手機版
化工儀器網(wǎng)手機版
化工儀器網(wǎng)小程序
官方微信
公眾號：chem17
掃碼關(guān)注視頻號
x射線數(shù)字成像技術(shù),，又稱為DR技術(shù)，數(shù)字射線成像技術(shù)等,，下文將介紹一下X射線數(shù)字成像技術(shù)的基本概念和優(yōu)缺點,。
圖像灰度之分辨率的定義
(1)圖像灰度與對比度
與膠片照相技術(shù)的黑度概念相對應(yīng),，X射線數(shù)字成像技術(shù)引進灰度的概念。圖像中黑白的程度用灰度來描述,，將圖像中黑白的變化范圍定義為256個灰度等級,。顯示器上圖像較亮部位與相鄰較暗部位的灰度差稱為圖像對比度。
(2)圖像分辯與圖像不清晰度
圖像分辨率是指顯示器上可識別的線條能夠分離的最小間距,，單位是每毫米線對(LP/mm),。一個線對由一根線條和一個間距組成，且間距的寬度等于線條的寬度,，以一毫米寬度范圍內(nèi)的線對數(shù)表示,。
圖像不清晰度：在X射線數(shù)字成像過程中，一個明銳邊界的影像因受到某些因素的影響而變得模糊,，模糊的范圍擴展成一個區(qū)域,，該區(qū)域的寬度即為圖像不清晰度，單位是毫米,。
顯而易見,，圖像分辯率和圖像不清晰度實際上是一個問題的兩個表述，反映的都是圖像邊界的清晰程度,，它們可以用同一種圖像測試卡在顯示屏上客觀地測試出來,。根據(jù)定義，圖像不清晰度的量值等于圖像分辨率線對數(shù)的倒數(shù)的二分之一,。
按照視頻技術(shù)的定義,，分辨率可分為時間分辨率和空間分辨率。時間分辨率多用于儀器時基線性的分辨,。由于幾何位置或材料密度差異引起的視頻分辨率則稱為空間分辨率,。因為X射線數(shù)字成像技術(shù)不涉及時間分辨率的問題，所以X射線數(shù)字成像技術(shù)中所講的分辨率就是空間分辨率,。
成像技術(shù)指標(biāo)
從試驗情況來看,，當(dāng)鋼焊縫的透照厚度為10～20mm時，為使像質(zhì)計靈敏度達到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的要求,，圖像有效評定區(qū)內(nèi)的灰度應(yīng)控制在130～230,，對比度控制在60～120，圖像不清晰度應(yīng)不大于0.25mm,。按照目前的技術(shù)水平,，這三個指標(biāo)是能夠達到的。
成像技術(shù)之圖像放大
X射線數(shù)字成像技術(shù)與膠片照相技術(shù)的區(qū)別在于：實時成像所得到的圖像是放大的,，而膠片照相技術(shù)在同一條件下所得到的底片影像基本上是不放大的,。在實時成像中：
(1)圖像放大的必然性
由于探傷工件不可能緊貼在圖像增強器的輸入屏的表面上，從幾何投影原理可知,，所得圖像必然是放大的,，放大倍數(shù)M=L/L1=(L1+L2)/L1=1+(L2/L1),。
(2)圖像放大的必要性
由于實時成像法與膠片照相法的載體不同，為了提高圖像質(zhì)量,，特別是為了提高圖像的清晰度,，圖像有必要放大，這是因為：
圖像實際不清晰度U與圖像綜合不清晰度U0有關(guān),，圖像不清晰度受設(shè)備系統(tǒng)不清晰度(又稱設(shè)備固有不清晰度)Us和幾何不清晰度Ug以及移動不清晰度Ur三大因素的綜合影響,，但它們之間不是簡單的算術(shù)和的關(guān)系，根據(jù)英國標(biāo)準(zhǔn)介紹,，圖像綜合不清晰度與三者之間是立方與立方和的關(guān)系,，即：U03=Us3＋Ug3＋Ur3，當(dāng)采集靜止圖像時,，Ur=0,，則U03=Us3＋Ug3。設(shè)備系統(tǒng)不清晰度Us是設(shè)備本身固有的,，可通過圖像測試卡在系統(tǒng)中直接測出,。幾何不清晰度與成像時的幾何參數(shù)有關(guān)，根據(jù)射線投影成像原理和圖2所示,，實時成像中幾何不清晰度Ug與放大倍數(shù)M的關(guān)系是：Ug=(d•L2)/L1=d(M-1)，d為X射線機的焦點尺寸,，mm,。若已知焦點尺寸d和放大倍數(shù)M，便可算出幾何不清晰度Ug,，從而算出圖像綜合不清晰度U0,。
圖像放大后，圖像中一些原來不易分辨的細(xì)小影像也被放大而變得容易分辨,，有利于細(xì)小缺陷的識別,，圖像不清晰的程度得到改善，圖像質(zhì)量得到明顯的提高,。圖像不清晰度改善的程度可以用“圖像的綜合分辨率被放大了M倍或圖像的綜合不清晰度被縮小了M倍”來表述：U=U0/M,。
然而，圖像放大也有一個適度問題,，放大倍數(shù)過大,，反而會降低靈敏度，這是因為隨著放大倍數(shù)的增大,，幾何不清晰度也隨之增大,，會使影像的邊界變得模糊。另外,，放大倍數(shù)過大也會使圖像實際檢測長度減小,，也是不經(jīng)濟的,，因此就有一個最佳放大倍數(shù)和最小缺陷檢出尺寸的問題。根據(jù)美國ASMEE1000-88標(biāo)準(zhǔn),，圖像檢測的最佳放大倍數(shù)Mopt為：Mopt=1+(Us/d)3/2,，圖像可檢測出的最小缺陷尺寸dmin為：dmin=Us/M2/3。
成像工藝之工藝試驗與工藝評定
X射線數(shù)字成像在正式使用前應(yīng)進行工藝試驗和工藝評定,，以確定工藝的有效性和穩(wěn)定性,。由于X射線數(shù)字成像是一項新技術(shù)，實時成像工藝與膠片照相工藝有許多不同,，只有經(jīng)過多次的工藝試驗才能尋找到較佳工藝參數(shù),，尤其是對于初次接觸X射線實時成像方法的人員來說，多做工藝試驗是十分必要的,。通過工藝試驗,，以確定各工藝因素之間的相互關(guān)系。這里講的工藝因素主要有：X射線機管電壓,、管電流,、成像距離(L1、L2),、放大倍數(shù),、散射線屏蔽、低能射線過濾等,。由于需要試驗的工藝因素較多,，正交試驗法是一種較有效的試驗方法。工藝評定是X射線數(shù)字成像時投入使用之前的重要環(huán)節(jié),，工藝評定是以圖像質(zhì)量指標(biāo)來評定工藝試驗所確定的工藝參數(shù)的有效性,。工藝評定應(yīng)有記錄和評定報告，以備查核,。當(dāng)工藝條件改變之后,，應(yīng)重新進行工藝評定。
對比試驗
工藝評定合格之后,，要進行X射線數(shù)字成像與膠片照相法的焊縫缺陷檢出能力的對比試驗,。對比試驗的方法是制作一定數(shù)量并含有各種常見焊接缺陷的試件，用兩種方法各自對標(biāo)樣進行探傷比較,。對比試驗的作用是培訓(xùn)操作人員和評定人員,，圖像評定人員對照檢測圖像和照相底片，逐漸熟悉掌握圖像中焊縫缺陷的特征和評定方法,，取得經(jīng)驗后才能獨立地進行圖像評定工作,。
透照方式
X射線數(shù)字成像的透照方式與膠片照相方法基本相同，同樣有縱縫外透法,、內(nèi)透法,，環(huán)縫外透法,、內(nèi)透法，雙壁單影法和雙壁雙影法,。例如,，透照筒體焊縫時,可將圖像增強器(或X射線機)固定在筒體外，X射線管頭（或圖像增強器）固定在懸臂上,，筒體放在電動小車上,，懸臂伸進筒體內(nèi)，筒體隨小車按規(guī)定的等分轉(zhuǎn)動或按等距離移動,，即可對環(huán)縫或縱縫進行連續(xù)檢測,。雙壁透照時，由于工件不可緊靠近圖像增強器,，所以,，以后側(cè)焊縫還是前側(cè)焊縫為檢測焊縫就顯得不那么重要，這一點是與膠片照相方法是不同的,。
散射線的屏蔽
無用射線和散射線對圖像質(zhì)量有負(fù)影響作用,，應(yīng)加于屏蔽。屏蔽的方法與膠片照相法基本相同,。
圖像的觀察
為了適應(yīng)評定人員的評片習(xí)慣,，圖像可以正像或負(fù)像方式顯示，兩種顯示方式是等效的,，彩色顯示對于分析微小缺陷有明顯的分辨作用,。
相關(guān)產(chǎn)品
免責(zé)聲明
- 凡本網(wǎng)注明“來源：化工儀器網(wǎng)”的所有作品，均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品,，未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品,。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的,，應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用，并注明“來源：化工儀器網(wǎng)”,。違反上述聲明者,，本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。
- 本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其他來源（非化工儀器網(wǎng)）的作品,，目的在于傳遞更多信息,，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點和對其真實性負(fù)責(zé)，不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任,。其他媒體,、網(wǎng)站或個人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時，必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源,，并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任,。
- 如涉及作品內(nèi)容,、版權(quán)等問題，請在作品發(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系,，否則視為放棄相關(guān)權(quán)利,。
采購中心