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公开(公告)号:CN114544707B
公开(公告)日:2023-09-19
申请号:CN202210063073.X
申请日:2022-01-20
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于热对比度增强时间插值的高帧率热成像检测方法,涉及多物理场热波无损检测技术领域,解决了热波无损检测中红外热像仪帧频率不高的技术问题,其技术方案要点是通过低秩张量填充模型在利用低帧率热图像序列低秩信息的同时,并引入平滑约束以考虑热张量的时‑空模态上的分段光滑先验信息,而获得高帧率热图像序列;再基于多项式时间插值方法来提供大量低秩张量填充模型所无法重建的热信息;对重建的热图像进行二值化分割以自动识别显著目标并确定其位置。最后对分割的重建热图像进行图像融合重建。不仅可获得同等条件下远高于红外热像仪最大帧频率的采样瞬间的热响应,自动识别显著目标和准确获得显著目标处的实时温度信息。
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公开(公告)号:CN113820310B
公开(公告)日:2022-09-30
申请号:CN202110953040.8
申请日:2021-08-19
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明提供了一种频率调制热波信号稀疏辅助去噪方法,该方法将稀疏优化原理和传统的时不变低通滤波相结合对频率调制热波信号进行降噪。通过将频率调制热回波信号建模为低通分量、分段平滑分量和噪声,并将该问题转化为稀疏正则化的线性逆问题,并利用最大‑最小迭代算法进行求解,以达到重建低通分量和分段平滑分量,实现对频率调制热回波信号进行降噪的目的。由于该迭代算法利用了带状系统快速求解的优点,因此显著提高了计算效率。该发明不仅适用于线性调频和非线性调频的热波信号,还适用于其它类型的频率调制热波信号,具有广泛的应用范围,对碳纤维增强复合材料等工业复合材料、牙齿等生物组织的高分辨率脉冲压缩热成像具有重要意义。
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公开(公告)号:CN114544765A
公开(公告)日:2022-05-27
申请号:CN202210076405.8
申请日:2022-01-21
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明涉及一种基于深度学习的检测板状材料缺陷存在与位置的方法,包括:获取待检测结构的由与不同缺陷位置相对应的单个导波信号构成的导波信号数据集;将单个导波信号正则化处理后分割成不重叠的、表征与缺陷位置相关的时空信息的信号片段,将每个信号片段作为一个局部图节点,确定每两个局部图节点之间的权重,将单个导波信号转换为局部图;将局部图作为一个全局图节点,确定每两个全局图节点之间的权重,将导波信号数据集转换为全局图;将导波全局图输入图卷积神经网络模型进行训练;将实验新获得的导波信号输入训练好的模型,得到待检测结构的缺陷位置输出。本发明能够对导波信号缺陷信息的充分挖掘,提高了缺陷检测效果。
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公开(公告)号:CN113866219A
公开(公告)日:2021-12-31
申请号:CN202111008245.5
申请日:2021-08-30
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明涉及一种气瓶内胆微裂纹的超声红外热成像检测方法及系统,系统结构包括激光激励组件和红外成像热组件;激光激励组件包括激光器、升降机构、三棱镜和柱透镜;激光器发射的激光束经三棱镜改变方向、经柱透镜形成线光源,然后照射到被测气瓶的内胆表面上;升降机构用于连续调整激光器的高度,使线光源的位置连续变动;红外成像热组件包括微型红外热像仪,其设置在被测气瓶内部,用以采集内胆表面的热像数据。本发明检测方法控制激光线光源位置连续变动,增强被测气瓶内胆表面的超声表面波的强度,促进内胆表面闭合为裂纹的局部温升,有助于提取对比度较好的内胆表面热像数据,有利于识别较小的裂纹损伤,检测结果精确。
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公开(公告)号:CN113821948A
公开(公告)日:2021-12-21
申请号:CN202110953018.3
申请日:2021-08-19
Applicant: 东南大学
IPC: G06F30/23 , G06F17/11 , G06F113/08 , G06F113/14
Abstract: 本发明公开了一种埋入或浸入式储液管道中的导波模态建模方法。本方法特征在于:利用半解析有限元法和完美匹配层耦合,提取整个系统中的所有特征模态,并利用广义模态展开法借助广义正交关系计算在特定激发条件下的模态时瞬响应。该方法同时考虑了管道外部(如土壤、水)和内部(如水、油)的接触介质对导波的复杂影响,不仅可以准确模拟在内外介质影响下的管道中的导波各个模态的传播特性,还可以精确模拟在管道内部液体以及外部介质中各个方向声波的传播特性。该方法可应用于工业设施等管道设备的超声无损检测、超声无损评价以及结构健康监测等。
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公开(公告)号:CN113820016B
公开(公告)日:2022-11-11
申请号:CN202110953030.4
申请日:2021-08-19
Applicant: 东南大学
IPC: G01J5/48
Abstract: 本发明提供了一种相位调制热波信号全变分去噪方法,该方法利用稀疏优化原理对相位调制热波信号进行降噪。将红外热像仪测得的相位调制热波信号建模为可稀疏或稀疏导数表示的热波分量和噪声信号,并可根据1‑范数定义转化为成本函数不可微的无约束最小化问题,并利用最大‑最小迭代优化算法进行求解,以从含噪声热波信号中重构可稀疏或稀疏导数表示的热波分量,进而实现对相位调制热波信号进行降噪的目的。此外,由于所引入的最大‑最小迭代算法利用了带状系统快速求解的优势,可显著提高计算效率。该发明不仅适用于单一的相位调制信号,如巴克码波形,还适用于更为复杂的同时进行频率和相位调制的信号,因此具有广泛应用范围。
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公开(公告)号:CN114544707A
公开(公告)日:2022-05-27
申请号:CN202210063073.X
申请日:2022-01-20
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于热对比度增强时间插值的高帧率热成像检测方法,涉及多物理场热波无损检测技术领域,解决了热波无损检测中红外热像仪帧频率不高的技术问题,其技术方案要点是通过低秩张量填充模型在利用低帧率热图像序列低秩信息的同时,并引入平滑约束以考虑热张量的时‑空模态上的分段光滑先验信息,而获得高帧率热图像序列;再基于多项式时间插值方法来提供大量低秩张量填充模型所无法重建的热信息;对重建的热图像进行二值化分割以自动识别显著目标并确定其位置。最后对分割的重建热图像进行图像融合重建。不仅可获得同等条件下远高于红外热像仪最大帧频率的采样瞬间的热响应,自动识别显著目标和准确获得显著目标处的实时温度信息。
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公开(公告)号:CN113358697A
公开(公告)日:2021-09-07
申请号:CN202110459509.2
申请日:2021-04-27
Applicant: 东南大学
IPC: G01N25/72
Abstract: 本发明提供一种基于非线性调频的高分辨率光热脉冲压缩热成像检测方法,包括以下步骤:步骤10)将瞬时频率曲线为凹二次函数的非线性频率调频信号作为激励信号,发射所述激励信号对待测样品进行加热;步骤20)利用红外热像仪获取待测样品表面的热波回波信号;步骤30)将所述激励信号和所述热波回波信号进行匹配滤波处理,得到匹配滤波输出信号。本发明方法得到的匹配滤波输出信号具有很低的旁瓣和很窄的主峰,从而使得到的待测样品的光热脉冲压缩热成像信号具有高信噪比和深度分辨率。
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公开(公告)号:CN113820391B
公开(公告)日:2022-09-06
申请号:CN202110953017.9
申请日:2021-08-19
Applicant: 东南大学
IPC: G01N29/04 , G01N29/265 , G01N29/44
Abstract: 本发明公开了一种材料裂纹缺陷的定位及检测方法,其特征是利用导波的材料边界反射原理以及导波在缺陷不同区域内反射波的明显差异,仅使用一对换能器实现对材料中的点状、线状缺陷的准确检测,并对线状缺陷的长度进行准确预估。同时,该方法提出一种基于匹配追踪的导波分解方法对不同路径的导波的传播时延进行精确判定(亦可以对每一种导波模态进行时延判定),并提出利用路径补偿方法对不同区域的缺陷反射信号进行分类判定。该方法可应用于工业设施、航天设备等,进行裂纹缺陷的超声无损检测、超声无损评价以及结构健康监测等。
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公开(公告)号:CN113820391A
公开(公告)日:2021-12-21
申请号:CN202110953017.9
申请日:2021-08-19
Applicant: 东南大学
IPC: G01N29/04 , G01N29/265 , G01N29/44
Abstract: 本发明公开了一种材料裂纹缺陷的定位及检测方法,其特征是利用导波的材料边界反射原理以及导波在缺陷不同区域内反射波的明显差异,仅使用一对换能器实现对材料中的点状、线状缺陷的准确检测,并对线状缺陷的长度进行准确预估。同时,该方法提出一种基于匹配追踪的导波分解方法对不同路径的导波的传播时延进行精确判定(亦可以对每一种导波模态进行时延判定),并提出利用路径补偿方法对不同区域的缺陷反射信号进行分类判定。该方法可应用于工业设施、航天设备等,进行裂纹缺陷的超声无损检测、超声无损评价以及结构健康监测等。
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