基于磁光成像的近表面缺陷定量无损评估算法研究

磁光成像检测方法克服了传统无损检测（NDT）方法的不足，具有探测灵敏度高、检测结果直观、操作简单和检测速度快等优点，在大面积无损探伤方面拥有很大的潜力。然而，受理论和技术条件的限制，获取的磁光图像中原始信息丢失严重，检测分辨率低。本项目针对上述问题，综合分析了影响磁光成像分辨率的因素，主要研究：（1）正交涡流激励模型及激励装置；（2）无失真磁光图像采集算法；（3）基于磁光效应的层析成像算法。本项目将建立适用于高精度磁光成像无损检测方法的正交涡流激励模型，设计出无失真磁光图像采集算法和层析成像算法，最终实现近表面缺陷的定量检测。申请人与中科院光电技术研究所、捷克化工技术研究所和西南磁物理技术研究所等科研单位和终端用户有良好合作关系，这为本课题的成功开展奠定了良好的工作基础。项目预期研究成果将推进磁光成像无损检测技术的实用化，促进电磁无损检测技术和图像处理技术的发展。

近年来，无损检测技术发展迅速，特别是磁光成像检测技术，结合了涡流效应和法拉第磁光效应，克服了传统无损检测方法的不足，具有探测灵敏度高、检测结果直观、操作简单和检测速度快等优点，在大面积无损探伤方面具有很大的潜力。然而，受理论和技术条件的限制，获取的磁光图像中原始信息丢失严重，检测分辨率低，仍然无法满足现有需求，而高精度可视化缺陷检测是未来的发展趋势。 .本项目针对上述问题，综合运用有限元仿真与对比，综合分析了影响磁光成像分辨率的因素，分别从以下三个方面展开研究：（1）正交涡流激励模型及激励装置，主要针对激励模型进行改进，提高了光路质量，设计了更高效的激励源；（2）无失真磁光图像采集算法，设计了缺陷信息的增强算法；（3）基于磁光效应的无损检测成像的研究与扩展，比较建模类型、图像和数据处理技术，研究开发了更快的图像采集技术与高分辨率图像。本项目的成功实施，提高了磁光成像检测技术的探测灵敏度和检测效率，增强突出了缺陷在结果中的显示，促进了电磁无损检测技术和图像处理技术的发展。.在以上研究的基础上，申请人在国内外核心期刊发表11篇论文和高水平国际会议论文5篇，申请的论文和专利数量超过了预期要求。