Page 112 - 无损检测2023年第十一期
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姜文博, 等:

   基于自适应沃尔什 - 哈达玛变换的焊缝图像压缩方法

                                   表1 试验图像压缩前后的参数对比
                   项目                      试验图像1                试验图像2                试验图像3

              原始图像尺寸 / d p i              1024×1024            1024×1024            1024×1024

     图像大小 / b y tes ( 原始 / 文章方法 / DCT 压缩)  3261071 / 57958 / 67004  3208642 / 50260 / 54603  4078960 / 68541 / 70046
        图像压缩比( 文章方法 / DCT 压缩)                56 / 49              63 / 59             59 / 58
   陷类型。 X 射线图像在经过文章方法压缩后, 图像                         间冗余和结构冗余进行了去除, 不影响对图像特征
   质量无明显变化, 且图像细节保留完整。重点的裂                           的判别, 对后续的焊缝图像检测有利。用 DCT 压
   纹缺陷部位图像质量无损耗, 便于后续的焊缝质量                           缩编码处理后的焊缝图像, 焊缝的重点缺陷部位处
   检测。在图像质量得到保证的前提下, 3 张典型裂                          理后的效果与文章方法处理后的相比, 图像损失较

   纹缺陷图像分别被压缩为原图像大小的                   1 1 1         大。以图2 ( a ),( b ) 为例, 两种方法的压缩比分别为
                                         , , 。
                                       566359        56与 49 , DCT 压缩处理后压缩比小, 焊缝图像更
   试验结果表明文章所提方法对焊缝 X 射线图像的                           大, 但是图像整体噪声点更多, 且压缩处理后增加的
   压缩处理效率高、 效果好, 可以应用于实际焊缝检测                         噪声点可能会对焊缝缺陷的识别造成干扰。总体来
   中提高检测效率并节省算力。                                     说, DCT 压缩处理方法不适用于焊缝 X 射线的图像
       文章方法与 DCT 压缩方法处理结果对比如图                        压缩, 文章提出方法在压缩性能表现与焊缝缺陷特
   2所示, 3组图均为焊缝裂纹缺陷, 图中框内为焊缝                         征质量上都更占优势。
   的裂纹特征。表1中各图像的参数可看出, 使用文
   章提出方法压缩后的焊缝图像清晰度相对更高, 噪                           3 结语
   声点对图像的影响较小, 红框中的裂纹特征经压缩                             文章提出了一种针对焊缝 X 射线图像的压缩
   后无清晰度的损失, 图像压缩过程仅针对图像的空                           预处理方法。该方法通过沃尔什 - 哈达玛变换对灰

                                                     度值分布均匀的焊缝 X 射线图像进行压缩; 同时,
                                                     采用 QPSO 算法对沃尔什 - 哈达玛变换过程中可以
                                                     提高 X 射线图像重点信息部位能量聚集的参数进
                                                     行自适应寻优, 最大程度保留图像重点部位细节, 压
                                                     缩冗余信息。实际生产现场焊缝 X 射线图像的处
                                                     理结果表明, 该方法可以压缩焊缝 X 射线图像大小
                                                     为原图像的十分之一, 且对图像质量影响小, 图像压

                                                     缩处理效率高、 效果好。
                                                     参考文献:

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                                                      [ 2 ]  贾爱亭, 洪波, 李湘文, 等. 基于轨迹在线识别的 3D
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       图2 文章方法与 DCT 压缩方法的处理结果对比
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          2023年 第45卷 第11期
          无损检测
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