基于輪廓跟蹤對珠光體球化的分級方法技術

本發明專利技術涉及一種基于輪廓跟蹤對珠光體球化的分級方法，步驟為：（1）對被測珠光體鋼進行金相數碼拍照，將金相照片類型由真彩色轉化為灰階；（2）確定被測珠光體鋼照片的灰度閥值；（3）對金相照片照片圖像進行二值化處理；（4）用基于線段表的輪廓跟蹤方法對二值化圖像珠光體區域的輪廓進行識別；（5）選取取3個最大的珠光體區域，用掃描點計數器進行掃描，取黑色像素點值比例值最小的為珠光體球化判據；（6）根據珠光體球化判據確定球光體鋼的級別。本發明專利技術實現了珠光體球化分級的計算機化，減少了人為干擾因素，評定的結果一致，提高了珠光體球化分級的準確性和自動化程度。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于材料檢查測量
，涉及一種金相分析評定的方法，具體涉及一種。
技術介紹
目前，火力發電廠鍋爐受熱面管用鋼一般采用珠光體鋼，金相照片體現為黑色的珠光體和白色的鐵素體形態。珠光體鋼在長期高溫運行中，發生組織老化，一般稱為珠光體球化。這種變化在金相照片上體現為珠光體的黑色塊從內部逐漸消失。成熟的金相分析軟件，對電廠球化分級一般采用輔助評級方法。該方法主要在同一放大倍率下，對待識別的金相照片與標準的金相照片進行對比，進行人工評級。這樣評級造成結果容易受到人為因素的干擾，且不易實現計算機珠光體金相照片的自動化評級。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種，實現計算機珠光體金相照片的自動化評級，減少人為影響因素，提高分級的準確性，快速、方便地為珠光體鋼球化評級。本專利技術，包括如下步驟 (I)用帶金相拍照系統的數碼照相機對被測珠光體鋼進行金相數碼拍照，將照片讀入計算機內存，記錄該照片文件名，并將金相照片類型由真彩色轉化為灰階。⑵確定被測珠光體鋼照片的灰度閥值。C3)對金相照片照片圖像進行二值化處理照片中的像素點值大于閥值的賦值為255 (白色)，小于閥值像素點值賦值為0 (黑色)，得到“源二值化圖像”，同時復制一份“備份二值化圖像”。(4)用基于線段表的輪廓跟蹤方法對“備份二值化圖像”珠光體區域的輪廓進行識另IJ，得到輪廓跟蹤圖像；輪廓跟蹤圖像不同的顏色代表不同的珠光體區域，鐵素體區域用黑色填充。在輪廓跟蹤圖像中選取3個最大的珠光體區域，用掃描點計數器對“源二值化圖像”中3個最大的珠光體區域進行掃描，計算珠光體區域中黑色像素點占該區域的比例數，取黑色像素點比例值最小的為判別該金相照片的珠光體球化判據。根據步驟(5)測定的金相照片的珠光體球化判據確定球光體鋼的級別。灰度閥值采用波形分析法、類間方差法、最小誤差法、熵法和最小偏態法中計算所得的閥值中最小值為照片的閥值。上述方法是數字圖像二值化處理的常用方法。球光體鋼的級別為珠光體判據>90%，為I級；珠光體判據50% 90%，為2級；珠光體判據20% 50%，為3級；珠光體判據5% 20%，為4級；珠光體判據0% 5%，為5級。本專利技術基于輪廓跟蹤對珠光體球化分級方法通過數碼相機拍照、二值化處理、輪廓跟蹤和掃描點計數器掃描，確定球光體判據，根據判據進行分級，實現了珠光體球化分級的計算機化，減少了人為干擾因素，評定的結果一致，提高了珠光體球化分級的準確性和自動化程度。本專利技術方法簡單、識別率高，對800張金相照片，人工評級時間約100分鐘，而使用本專利技術處理時間不到2分鐘，可用于金相照片的批量處理和球化評級。附圖說明圖1為本專利技術珠光體球化分級的流程示意 圖2為金相照片圖像； 圖3為二值化圖像； 圖4為輪廓跟蹤圖像。具體實施例方式下面結合附圖對本專利技術進行詳細說明。本專利技術，如圖1所示，包括如下步驟用奧林巴斯倒置型金相顯微鏡(型號PMG3-613U型)自帶金相拍照系統(分辨率1024*768)的數碼照相機對鍋爐受熱面管進行金相數碼拍照，鍋爐受熱面管的材質是12CrlMoV鋼。將照片讀入計算機內存，記錄該照片文件名，并將照片類型由真彩色轉化為灰階，金相照片圖像如圖2所示。確定被測珠光體鋼照片的灰度閥值。灰度閥值采用波形分析法、類間方差法、最小誤差法、熵法和最小偏態法中計算所得的閥值中的最小值為照片的閥值。本實施例的灰度閥值是80。⑶對照片進行二值化處理照片中大于閥值的像素點賦值為255 (白色)，小于閥值的像素點值賦值為0 (黑色)，得到如圖2所示的“源二值化圖像”。復制一份“備份二值化圖像”用于電子掃描計數。用基于線段表的輪廓跟蹤方法對“備份二值化圖像”珠光體區域的輪廓進行識別，得到如圖3所示的輪廓跟蹤圖像。輪廓跟蹤圖像不同的顏色代表不同的珠光體區域，鐵素體區域用黑色填充。在輪廓跟蹤圖像中選取3個最大的珠光體區域，用掃描點計數器對“源二值化圖像”中3個最大的珠光體區域進行掃描，計算珠光體區域中黑色像素點占該區域的比例數。取黑色像素點比例值最小的為判別該金相照片的珠光體球化判據。 根據步驟(5)測定的金相照片的珠光體球化判據確定球光體鋼的級別。12Cr IMoV鋼的級別為珠光體判據>90%，為I級；珠光體判據50% 90%，為2級；珠光體判據20% 50%，為3級；珠光體判據5% 20%，為4級；珠光體判據0% 5%，為5級。對一組材質為12CrlMoV的鍋爐受熱面進行珠光體球化分級，分級數據結果見表I。將定級后的照片文件名和級別以txt文件保存。表I 12CrlMoV珠光體鋼球化分級結果本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種基于輪廓跟蹤對珠光體球化的分級方法，包括如下步驟：???????????????????????????????????????????????????用帶金相拍照系統的數碼照相機對被測珠光體鋼進行金相數碼拍照，將照片讀入計算機內存，記錄該照片文件名，并將照片類型由真彩色轉化為灰階；????確定被測珠光體鋼照片的灰度閥值；????對照片進行二值化處理：照片中的像素點值大于閥值的賦值為255（白色），小于閥值像素點值賦值為0（黑色），得到“源二值化圖像”，同時復制一份“備份二值化圖像”；????用基于線段表的輪廓跟蹤方法對“備份二值化圖像”珠光體區域的輪廓進行識別，得到輪廓跟蹤圖像；????在輪廓跟蹤圖像中選取3個最大的珠光體區域，用掃描點計數器對“源二值化圖像”中3個最大的珠光體區域進行掃描，計算珠光體區域中黑色像素點占該區域的比例數，取黑色像素點比例值最小的為判別該金相照片的珠光體球化判據；????根據步驟測定的金相照片的珠光體球化判據確定球光體鋼的級別。367189dest_path_image001.jpg,428686dest_path_image002.jpg,713037dest_path_image003.jpg,312515dest_path_image004.jpg,340513dest_path_image005.jpg,459779dest_path_image006.jpg,337868dest_path_image005.jpg...

【技術特征摘要】
1.一種基于輪廓跟蹤對珠光體球化的分級方法，包括如下步驟I用帶金相拍照系統的數碼照相機對被測珠光體鋼進行金相數碼拍照，將照片讀入計算機內存，記錄該照片文件名，并將照片類型由真彩色轉化為灰階；確定被測珠光體鋼照片的灰度閥值； 對照片進行二值化處理照片中的像素點值大于閥值的賦值為255(白色)，小于閥值像素點值賦值為O (黑色)，得到“源二值化圖像”，同時復制一份“備份二值化圖像”；^用基于線段表的輪廓跟蹤方法對“備份二值化圖像”珠光體區域的輪廓進行識別，得到輪廓跟蹤圖像； 在輪廓跟蹤圖像中選取3個最大的珠光體區域，用掃描點計數器對“源二值化圖像” 中3個最大的珠光體區域進行掃描，計算珠光...

【專利技術屬性】
技術研發人員：鄭相鋒，王慶，牛曉光，李文彬，徐雪霞，范輝，王強，
申請(專利權)人：河北省電力建設調整試驗所，國家電網公司，河北省電力公司電力科學研究院，
類型：發明
國別省市：