Page 62 - 无损检测2022年第四期

试验研究

DOI : 10.11973 / ws j c202204006

精密零件的工业 CT 图像测量方法

吕 健 , 栾传彬 , 张秀英 , 蔡玉芳 2
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( 1. 中国航发南方工业有限公司, 株洲 412002 ;

2. 重庆大学 工业 CT 无损检测教育部工程研究中心, 重庆 400044 )
摘 要:利用工业 CT 实现精密零件内部尺寸的高精度测量已逐渐成为产品质量控制的重要

技术手段, 而 CT 图像分割和数据拟合是工业 CT 图像测量的重要环节和难点问题。基于此, 采用
联合小波变换和 RSF 模型的图像分割方法对精密零件 CT 图像轮廓进行精确分割, 得到感兴趣轮
廓数据, 接着采用最小二乘拟合方法得到圆和直线方程, 进而测量得到感兴趣对象的直径和角度;
同时, 对于零件壁厚的测量, 采用最小距离搜索法获取壁厚值。多组精密零件的 CT 图像测量结果

表明, 该方法测量精度总体优于通用测量软件 VGStudioMax的精度, 具有一定工程应用价值。

关键词: CT 图像测量; WT-RSF 方法; 图像分割; 最小二乘拟合; 最小距离搜索

中图分类号: TG115.28 文献标志码: A 文章编号: 1000-6656 ( 2022 ) 04-0028-07

IndustrialCTima g emeasurementof p recisionp arts

,
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LÜJian , LUANChuanbin , ZHANGXiu y in g CAIYufan g 2

( 1.AECCSouthIndustr yCo. , Ltd. , Zhuzhou , 412002 , China ;

2.En g ineerin gResearchCenterofIndustrialCom p utedTomo g ra p h yNondestructiveTestin goftheMinistr yofEducation ,

Chon gq in gUniversit y , Chon gq in g400044 , China )

Abstract : Usin g industrialCTtoachievehi g h- p recision measurementofinternaldimensionsofp recisionp arts

hasg raduall y becomeanim p ortanttechnicalmeansfor p roduct q ualit y control , andCTima g ese g mentationanddata

fittin garethemaindeterminantsanddifficultiesofindustrialCTima g emeasurement.Inviewofthis , thisp a p er

ado p tstheima g ese g mentation methodofcombinin gwavelettransformandRSF modeltoaccuratel yse g mentthe

CTima g esofp recisionp artsandtoobtaintheed g econtourdataofthere g ionofinterest.Hereafter , theleast-

s q uaresfittin gmethodwasusedtoobtainthecircleandlinee q uations , andthen measurethediameterandan g le

valuesoftheob j ectofinterest ; meanwhile , forthemeasurementofthewallthicknessofthep art , theminimum

distancesearchmethodwasusedtoobtainthewallthicknessvalue.ThemeasurementresultsofseveralsetsofCT

ima g esof p recisionp artsshowthatthemeasurementaccurac yofWT-RSF methodisg enerall ybetterthanthatof

theg eneralmeasurementsoftwareVGStudioMax , andhascertainen g ineerin ga pp licationvalue.

Ke ywords : CTima g emeasurement ; WT-RSF method ; ima g ese g mentation ; leasts q uaresfittin g ; minimum

distancesearch
工业计算机断层成像( 工业 CT ) 是一种以不同 的无损检测和质量评估中发挥着重要作用, 其中利
物质对射线的衰减不同为原理来获取物体内部结构 用工业 CT 技术实现重要行业精密零件的高精度测
信息的无损检测技术, 在我国重要行业关键零部件 量是目前工业 CT 领域研究的难点和热点 [ 1 ] 。
随着科技的进步, 传统划线剖切测量方法已不能
收稿日期: 2021-07-26
满足精密零件的测量需求。基于工业 CT 图像的测
基金项目: 国家科技重大专项( 2017-VII-0011-0106 )
量方法是解决精密零件测量难题的一个重要技术手
作者简介: 吕 健( 1962- ), 男, 研究员, 主要从事航空发动机无
损检测工艺的研究工作 段。针对 CT 图像测量的问题, 国内外研究人员进行
了大量的相关研究。 CT 图像测量方法分为半高宽
通信作者: 蔡玉芳, cai y f@c q u.edu.cn
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2022 年 第 44 卷 第 4 期

无损检测