碳纤维复合材料射线实时成像检测技术

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1、中北大学学位论文分类号：TP391单位代码：10110学号：中北大学硕士学位论文碳纤维复合材料射线实时成像检测技术硕士研究生___高远飞________指导教师____王明泉学科专业____信号与信息处理___2011年05月25日中北大学学位论文图书分类号___________TP391___________________密级非密注1UDC_______________________________________________________________硕士学位论文碳纤维复合材料实时成像检测技术高远飞指导教师（姓名、职称）王明泉(

2、教授)申请学位级别____工学硕士专业名称________信号与信息处理论文提交日期___2011_____年___04___月___25___日论文答辩日期___2011_年___05_月___30_日学位授予日期________年______月______日论文评阅人_________张雪英（教授）夏路易（教授）答辩委员会主席____赵宝升(研究员)_______________2011年05月25日中北大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在指导教师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论

3、文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：日期：关于学位论文使用权的说明本人完全了解中北大学有关保管、使用学位论文的规定，其中包括：①学校有权保管、并向有关部门送交学位论文的原件与复印件；②学校可以采用影印、缩印或其它复制手段复制并保存学位论文；③学校可允许学位论文被查阅或借阅；④学校可以学术交流为目的，复制赠送和交换学位论文；⑤学校可以公布学位论文的全部或部分内容（保密学位论文在解密后遵守此规定）。签名：日期：导师签名：日期：中北

4、大学学位论文碳纤维复合材料实时成像检测技术摘要碳纤维是一种新型非金属材料，具有低密度、高强度、高模量和低膨胀系数等系列优异性能，在航空航天、电力电子、体育建材、民用建筑、汽车制造等领域都有广泛的应用。与金属材料不同，碳纤维复合材料损坏具有突发性，往往会造成重大的安全事故，因而对碳纤维质量检测和分析显得尤为重要。在对现代无损检测技术深入研究的基础上，本课题提出基于X射线线阵探测器的检测技术实现对碳纤维复合材料实时检测，开发出了一套基于X射线的碳纤维复合材料实时成像检测系统。该系统使用PLC高精数控技术对电机多向变速控制，能自动完成大工件图像数据的

5、采集工作；针对X射线图像随机噪声大，对比度低，灰度暗等特点，使用改进的自适应邻域小波图像降噪算法，有效地抑制了随机噪声，同时又很好的保留了边缘细节；使用改进的多尺度高斯图像对比度增强算法，很好地解决了X射线图像灰度范围窄，对比度低等问题，为以后碳纤维复合材料缺陷的检测和识别打下了良好的基础。针对X射线成像不均匀，容易散射的特点，采用基于比值差异度最小值的图像拼接算法，该算法配准度高，融合效果好，真正实现了X射线图像的无缝拼接。综上所述，基于X射线的碳纤维复合材料实时成像检测系统满足了客户和厂家提出的各项要求和条件，并且取得了很好的实际应用效果。

6、关键词：线阵探测器，modbus协议，小波降噪，图像增强，图像拼接中北大学学位论文Real-TimeImagingDetectionTechnologyofCarbonFiberCompositeAbstractAuthor:GaoYuanfeiTutor:WangMingquanCarbonfiber,anewnovelmaterial,isofaseriesofexcellentcharacteristics,suchaslowdensity,highstrength,highmodulusandlowexpansioncoefficien

7、t.Sothatitiswidelyappliedinmanyfields,includingAerospace,PowerandElectronics,SportsMaterials,CivilandAutomotive.Unlikethenovelmaterial,itisnotstraightforwardtodiscoveryandpredictsthebreakageofCarbonFiber,whichoftenbringsaboutmajorsecurityincidents.Soitisveryimportanttoanalyz

8、eanddetectthequalityofCarbonFiberComposite.Aftergoingdeepintotheresearchont