紅外熱波檢測及其圖像序列處理技術

內容簡介

全書從紅外熱波無損檢測原理的一般理論與方法的介紹出發,首先探討脈衝熱像機理及其仿真分析,然後對脈衝紅外熱波圖像序列一般處理方法及數據擬合、熱像壓縮與重建方法進行研究和探討,進而對紅外熱波圖像序列的配準、增強、融合、分離、分割等關鍵技術進行系統論述,最後對熱波圖像的特徵提取、缺陷檢測以及識別進行探討,重點闡述紅外熱像處理與識別的新理論、新方法和新套用。

編輯推薦

本書內容新穎,實用性強,理論緊密聯繫實際,能反映紅外熱波無損檢測技術的最新進展,具有很強的針對性。既可作為高等院校相關專業的研究生和高年級本科生的教材,也可供從事裝備無損檢測、裝備管理與維護工作以及紅外熱像處理與研發的廣大工程技術人員參考。

第一章緒論
1.1目的和意義
1.2紅外熱波無損檢測技術的研究現狀與發展
1.2.1紅外熱波無損檢測技術的研究現狀
1.2.2熱波圖像處理的研究現狀
1.3存在的主要問題
1.4紅外熱波檢測的特點與套用
1.4.1紅外熱波無損檢測的技術特點
1.4.2紅外熱波無損檢測主要套用領域
參考文獻
第二章脈衝激勵紅外熱波檢測基本原理
2.1紅外熱波檢測的基本原理及關鍵技術
2.1.1紅外熱波檢測基本原理
2.1.2紅外熱波檢測關鍵技術
2.2脈衝激勵紅外熱波檢測理論分析
2.2.1導熱微分方程
2.2.2脈衝熱激勵條件下的瞬態熱傳導分析
2.2.3含缺陷半無限大平板結構脈衝熱激勵條件下的表面
溫度場分析
2.3脈衝激勵紅外熱波檢測數值分析
2.3.1數學模型及簡化
2.3.2初始條件及邊界條件
2.3.3劃分格線及求解
2.3.4數值計算結果與分析
2.4脈衝激勵紅外熱波檢測試驗
2.4.1鋼材料平底洞試件
2.4.2鋼板/絕熱層粘接界面缺陷試件
2.4.3複雜鋼結構平底洞試件
2.4.4玻璃纖維複合材料分層試件
2.4.5蜂窩夾心複合材料試件
2.4.6試驗總結
2.5紅外熱波檢測影響因素分析
2.5.1熱成像系統的影響
2.5.2熱流注入方向影響
2.5.3環境因素的影響分析
2.5.4熱激勵源的影響分析
2.5.5檢測對象及缺陷參數對檢測效果的影響
2.5.6結論
2.6小結
參考文獻

第三章熱波圖像序列數據的擬合、壓縮與重建方法
3.1數據擬合原理
3.2擬合優度評價參數
3.3基於多項式擬合的紅外熱波圖像數據處理方法
3.3.1最小二乘法
3.3.2多項式擬合法的基本原理
3.3.3實驗結果及分析
3.4基於紅外熱波理論模型的熱波圖像數據擬合方法
3.4.1模型的提出
3.4.2非線性Levenberg-Marquardt擬合算法
3.4.3實驗結果及分析
3.5基於遺傳算法的熱波圖像序列數據擬合
3.5.1熱波圖像序列數據擬合方法
3.5.2實驗結果及分析
3.6基於差分進化的擬合方法熱波圖像處理
3.6.1差分進化算法
3.6.2雙指數衰減模型
3.6.3基於差分進化算法的雙指數模型擬合法
3.6.4實驗結果及分析
3.7熱像序列的時空聯合壓縮與重建
3.7.1時空壓縮與重建的基本原理
3.7.2基於K-means算法的時空壓縮與重建方法
3.7.3基於單幀圖像分割的時空壓縮與重建方法
3.8小結
參考文獻
第四章熱波圖像序列的一般處理方法
4.1概述
4.2熱波圖像序列處理的基本方法
4.2.1多幀累加平均法
4.2.2正則化方法
4.2.3差分法
4.2.4多項式擬合法
4.2.5脈衝相位法
4.2.6比值熱圖法
4.3不同處理方法的性能比較
4.3.1實驗試件和熱波圖像獲取系統的設計
4.3.2算法性能的比較
4.4奇異值分解法
4.5主分量分析法
4.5.1主分量分析原理
4.5.2熱波圖像序列主分量分析法
4.6精密脈衝相位處理法
4.6.1脈衝相位法存在的問題
4.6.2基於復調製Zoom-FFT算法的實現
4.6.3精密相位的實現
4.6.4套用實例
4.7小結
參考文獻
第五章熱波圖像序列的配準與增強技術

紅外熱波檢測及其圖像序列處理技術

基本介紹

內容簡介

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