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在役高压电缆缓冲层缺陷检测 被引量:3
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作者 陈研 倪松 +2 位作者 马天宇 陈大兵 段晓礁 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期82-90,共9页
缓冲层烧蚀故障是高压电缆故障的主要因素之一。由于现场环境复杂,而CT检测需要对物体实现一定角度的相对旋转,目前尚没有针对在役高压电缆CT检测的设备。采用射线源平移扫描局部CT成像方式,通过实验仿真和实验平台验证,设计了可用于现... 缓冲层烧蚀故障是高压电缆故障的主要因素之一。由于现场环境复杂,而CT检测需要对物体实现一定角度的相对旋转,目前尚没有针对在役高压电缆CT检测的设备。采用射线源平移扫描局部CT成像方式,通过实验仿真和实验平台验证,设计了可用于现场应用的便携式检测系统,实现了在役高压电缆缓冲层缺陷在线CT检测。对于110 kV高压电缆缓冲层,可检出?1 mm的孔状缺陷,220 kV高压电缆可检出?2 mm的缺陷。收集2016张带有缺陷的CT图像后,结合802张同种结构电缆的圆周CT图像,采用迁移学习的方法,实现了缺陷自动检测,精确率为87.6%,召回率为93.5%,漏检率为6.5%,接近圆周CT的水平。 展开更多
关键词 局部CT 高压电缆 缓冲层缺陷 迁移学习
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涡轮叶片锥束微纳CT散射校正 被引量:3
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作者 段晓礁 唐天旭 +1 位作者 周志政 马天宇 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期39-47,共9页
航空发动机涡轮叶片无损检测是叶片制造、维修过程中的关键技术之一。常用的检测手段有着色、红外热波、超声等,与其他检测方法相比,计算机层析成像(CT)技术具有检测精度高、成像质量好、缺陷识别能力强等优点。锥束微纳CT由于具有更小... 航空发动机涡轮叶片无损检测是叶片制造、维修过程中的关键技术之一。常用的检测手段有着色、红外热波、超声等,与其他检测方法相比,计算机层析成像(CT)技术具有检测精度高、成像质量好、缺陷识别能力强等优点。锥束微纳CT由于具有更小的射线源焦点和探测器单元,成像分辨率更高,进一步提高了检测精度。但是,由于微纳CT射线源能量较低,而涡轮叶片自身材料密度较大,导致重建图像伪像更严重,因此需要对其进行校正。采用射束阻止网格(BSG)散射校正板,对涡轮叶片微纳CT检测图像进行散射校正研究。传统的BSG方法采用一块铅条在横向或纵向全覆盖的校正板,需进行两次CT扫描,结合两组投影数据实现校正和图像重建。为进一步提高检测效率,对BSG方法进行了改进,只通过单次扫描即可实现散射校正。对校正板进行了重新设计,铅条全覆盖改为在投影图像左、右两侧交错分布。重建算法在传统FDK算法基础上进行改进,利用一组投影数据获取散射分布的同时,还能重建出完整的CT图像。实验结果表明,单次扫描可获得与两次扫描接近的校正效果,提高图像质量的同时,避免了牺牲检测效率。相比于校正前,信噪比平均可提高107.3%,对比度噪声比平均可提高119.6%。 展开更多
关键词 锥束CT 涡轮叶片 散射校正 单次扫描
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调频连续太赫兹成像信号采集系统 被引量:1
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作者 高富强 杨雷 +1 位作者 冯永 陈研 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期605-608,共4页
为满足调频连续太赫兹波成像系统探测器数据采集的需要,研究了一种太赫兹信号采集系统。系统选取ADI公司生产的具有速度快、效率高等优点的AD7626模数转换器,并采用Altera公司的Cyclone系列FPGA作为主控芯片。从数据采集可靠、稳定、高... 为满足调频连续太赫兹波成像系统探测器数据采集的需要,研究了一种太赫兹信号采集系统。系统选取ADI公司生产的具有速度快、效率高等优点的AD7626模数转换器,并采用Altera公司的Cyclone系列FPGA作为主控芯片。从数据采集可靠、稳定、高效的角度出发,用模块化的方法给出了系统的软硬件设计。实验结果表明,系统能有效地复现输入信号,满足太赫兹成像系统图像重建的需要。 展开更多
关键词 太赫兹 探测器 信号采集 现场可编程门阵列
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高速低能X射线工业CT数据采集与传输 被引量:3
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作者 杨雷 高富强 +2 位作者 李岭 陈研 栗忍 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2014年第11期3361-3364,共4页
为满足低能X射线工业计算机断层(CT)扫描成像系统在快速扫描及大批量数据传输方面的应用需求,设计一种低能X射线工业CT高速数据采集与传输系统。系统选用DT公司X-CARD 0.2-256G为探测器,将高速时分复用电路与数据缓存乒乓操作相结合,以... 为满足低能X射线工业计算机断层(CT)扫描成像系统在快速扫描及大批量数据传输方面的应用需求,设计一种低能X射线工业CT高速数据采集与传输系统。系统选用DT公司X-CARD 0.2-256G为探测器,将高速时分复用电路与数据缓存乒乓操作相结合,以适应高速模数转换的需要;采用以现场可编程门阵列(FPGA)为主控芯片的千兆以太网设计,以满足多通道数据的高速传输要求。实验结果表明,系统数据采集速度达到1 MHz,以太网传输速度达到926 Mb/s,动态范围大于5000。该系统可有效缩短低能X射线探测扫描时间,可满足更多通道的数据传输要求。 展开更多
关键词 工业CT 数据采集 以太网 低能X射线 现场可编程门阵列
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显微CT技术用于隋唐礼冠腐蚀饰件的结构研究 被引量:2
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作者 杜静楠 杨军昌 卢艳平 《文物保护与考古科学》 北大核心 2022年第6期45-50,共6页
X射线显微CT(X-ray micro-CT)是一种无损分析方法,在医学、材料学和地质学等领域得到了广泛的应用,并取得了良好的效果。为了了解隋唐冠饰的内部情况,探查冠饰内部的显微结构,获取饰件原始结构信息,本研究应用micro-CT技术,主要对西安... X射线显微CT(X-ray micro-CT)是一种无损分析方法,在医学、材料学和地质学等领域得到了广泛的应用,并取得了良好的效果。为了了解隋唐冠饰的内部情况,探查冠饰内部的显微结构,获取饰件原始结构信息,本研究应用micro-CT技术,主要对西安东郊昆仑公司隋末唐初M2出土礼冠和马家沟唐代阎识微夫妇墓出土礼冠上的饰件结构进行CT检测,获得了高分辨率三维结构CT图像。图像清晰显示出饰件的结构:鎏金层、图案构件、饰件基体及图案构件与基体的连接部位。对于饰件结构的解读反映出饰件鎏金是饰件加工过程中的最后一道工序。该技术方法对古代制品,尤其是小件制品和劣化严重制品的结构、工艺研究及其保存状况评估,具有重要的现实意义。 展开更多
关键词 X射线显微CT 隋唐礼冠 微观三维结构 鎏金 焊接
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高压电缆源平移扫描CT高效重建算法 被引量:1
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作者 倪松 陈杰 +3 位作者 余海军 段晓礁 陈大兵 刘建军 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期131-141,共11页
为提高在役高压电缆X射线扫描图像重建速度,结合传统的滤波反投影算法,提出基于数据平滑的局部扫描重建算法。分析了源直线扫描局部计算机断层成像方法存在的有限角和数据截断问题,提出数据平滑方式解决方法。主要途径是利用余弦函数沿... 为提高在役高压电缆X射线扫描图像重建速度,结合传统的滤波反投影算法,提出基于数据平滑的局部扫描重建算法。分析了源直线扫描局部计算机断层成像方法存在的有限角和数据截断问题,提出数据平滑方式解决方法。主要途径是利用余弦函数沿探测器方向和射线源方向分别进行数据平滑插值,避免投影数据值在这两个方向上突然降为零,起到抑制截断伪影和有限角伪影的作用。实验证明,所提方法能有效抑制图像伪影,有利于电缆阻水缓冲层缺陷识别。相较于原有的联合迭代重建算法,该方法缩短了重建时间且图像重建质量相当;相较于传统滤波反投影算法,重建图像质量提高但重建耗时基本一致。 展开更多
关键词 计算机断层扫描 源直线扫描局部计算机断层成像 滤波反投影算法 数据平滑 有限角成像 数据截断 伪影抑制
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梭梭生长轮纹理特征提取分析
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作者 王兴豪 韩忠玲 +4 位作者 刘志刚 程勇翔 董合干 吴玲 黄敬峰 《生态学报》 2025年第17期8349-8360,共12页
为了解析梭梭(Haloxylon ammodendron)茎杆横切面特殊的纹理结构,研究基于CT扫描图像,通过对梭梭生长轮快速生长带外包络线的提取,重建了生长轮三维影像,从三维纹理结构揭示出二维横切纹理结构的成因。研究发现,梭梭快速生长轮之间存在... 为了解析梭梭(Haloxylon ammodendron)茎杆横切面特殊的纹理结构,研究基于CT扫描图像,通过对梭梭生长轮快速生长带外包络线的提取,重建了生长轮三维影像,从三维纹理结构揭示出二维横切纹理结构的成因。研究发现,梭梭快速生长轮之间存在着直接的连接,即各轮层导管间存在横向连通。研究将相邻生长轮导管之间的跨连结构命名为连桥结构,该结构是梭梭实现水分横向运输的高效通道。梭梭次生木质部缺少木射线,其水分横向运输功能由连桥结构组成的横向运输系统所完成。连桥结构也是造成梭梭横切面纹理呈现断续螺旋线的原因。梭梭连桥结构分为横向和纵向两种基本层间跨连模式。横向连桥在快速生长轮造成的近椭圆形不连续开口面积平均值为0.51 mm^(2),纵向连桥造成的不连续开口面积平均值为0.17 mm^(2)。平均6-7个连桥串联形成连桥组,并成辐射状分布于梭梭次生木质部中,连桥组中多数呈现向上倾斜,少数向下倾斜,倾斜角度在±13.2°-17.46°之间。由连桥串联形成的连桥组实现了梭梭水分横向快速运输,形成了适应干旱环境独特的水分运输系统。利用重建的生长轮三维纹理影像,通过纵向观察,观察者可以清晰的区分连桥结构和生长轮层。研究结果有利于梭梭生长轮的计数,有利于梭梭种群年龄结构的调查,也为在生理生态水平、分子水平揭示梭梭生长规律提供了新的研究思路。 展开更多
关键词 梭梭 生长轮 连桥结构 横向运输 三维模型
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