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第1章 X射线检测基础1

1.1 X射线1

1.1.1 X射线的发现与产生1

1.1.2 X射线的特点与性质5

1.2 X射线与物质的相互作用7

1.2.1 散射作用8

1.2.2 光电效应9

1.2.3 电子对效应10

1.3 X射线的衰减规律14

1.3.1 单色射线的衰减规律与半厚度14

1.3.2 宽束、连续谱射线的衰减规律16

1.3.3 多色射线的衰减规律16

1.4 X射线的折射与小角散射17

1.4.1 X射线的折射17

1.4.2 X射线的小角散射18

1.5 X射线的检测原理与特点19

1.5.1 X射线检测原理19

1.5.2 X射线检测特点20

1.6 常见检测缺陷及其影像特征21

1.6.1 铸件中的常见缺陷21

1.6.2 焊件中的常见缺陷23

1.6.3 表面缺陷24

1.6.4 缺陷深度的确定25

1.6.5 产品的装配结构缺陷26

参考文献27

第2章 X射线检测设备与系统29

2.1 X射线机29

2.1.1 X射线机的结构与分类29

2.1.2 X射线机的基本组成31

2.1.3 X射线机的工作过程38

2.1.4 X射线机的技术性能39

2.1.5 X射线机的常见故障与维护44

2.2 X射线探测器47

2.2.1 胶片48

2.2.2 荧光屏50

2.2.3 像增强器50

2.2.4 线性二极管阵列56

2.2.5 影像板58

2.2.6 平板探测器60

2.2.7 CMOS线性阵列64

2.2.8 X射线管道爬行器64

2.3 图像采集卡66

2.4 防护装置68

2.5 常用X射线检测系统69

2.5.1 荧光透视成像系统70

2.5.2 胶片成像系统70

2.5.3 CR成像系统71

2.5.4 DR成像系统73

2.5.5 CT成像系统76

参考文献83

第3章 X射线自动识别理论84

3.1 X射线视觉基础84

3.1.1 计算机视觉综述84

3.1.2 X射线视觉检测技术现状86

3.1.3 工厂实际检测手段88

3.2 三维结构体全方位自动识别理论88

3.2.1 完备的全方位检测原理88

3.2.2 自动检测可行性的理论分析90

3.2.3 空间采样准则的提出95

3.3 有限方位下对产品的快速识别96

3.3.1 样本图像的随机序列表示97

3.3.2 样本图像随机序列的矩阵表示98

3.3.3 利用相关系数矩阵对产品的检测理论99

参考文献100

第4章 X射线自动识别的成像系统101

4.1 成像系统的总体设计101

4.1.1 自动识别系统总体结构流程101

4.1.2 X射线DR.检测系统的不足102

4.1.3 自动检测成像系统总体设计103

4.2 系统优化104

4.2.1 透度灵敏度104

4.2.2 空间分辨率110

4.2.3 密度分辨率112

4.2.4 射线能量利用率115

4.3 成像系统关键模块的选取与设计120

4.3.1 X射线机120

4.3.2 成像器件120

4.3.3 多工位高精度检测工作台121

4.3.4 准直器123

4.3.5 射线防护123

4.3.6 打标装置124

4.4 自动检测系统的整体工作节拍124

参考文献125

第5章 X射线图像的预处理126

5.1 图像预处理综述126

5.2 图像降噪127

5.3 目标图像分割130

5.3.1 水平方向目标范围的确定132

5.3.2 垂直基准的确定134

参考文献136

第6章 基于特征的产品快速自动识别137

6.1 多模式分类策略137

6.1.1 多类模式的并行识别138

6.1.2 多类模式的串行识别139

6.2 产品与目标的结构类型及检测要求140

6.2.1 产品分类142

6.2.2 产品内部识别目标的分类145

6.3 图像模式识别算法的评价标准149

6.4 典型的多模式分类降维识别方法151

6.4.1 基于主成分分析法152

6.4.2 基于方向选择的投影法157

6.5 特征提取164

6.5.1 图像特征的选择166

6.5.2 分层面多目标特征提取171

6.5.3 全方位识别特征173

6.5.4 识别特征基174

6.6 基于神经网络的快速识别175

6.6.1 神经网络模型的建立175

6.6.2 BP网络模型的优化177

参考文献178

第7章 工程案例179

7.1 硬件组成179

7.2 软件系统181

7.2.1 检测主体流程181

7.2.2 总体结构182

7.2.3 软件功能模块及主要程序流程184

7.3 现场应用试验与结果分析188

7.3.1 检测试验188

7.3.2 多阈值确定与识别准确率评估技术194

7.4 技术与系统推广196

参考文献197

第8章 X射线光栅成像技术及其应用展望198

8.1 综述198

8.2 X射线一维光栅成像200

8.2.1 实验装置与方法200

8.2.2 存在的问题与改进措施203

8.2.3 对精密相位步进的松弛204

8.2.4 高分辨率大视场光栅成像206

8.3 多维光栅成像208

8.3.1 二维光栅成像208

8.3.2 光栅四维成像210

8.4 光栅成像技术在微细结构体识别领域的展望212

参考文献213