基于热对比度增强时间插值的高帧率热成像检测方法

    公开(公告)号:CN114544707B

    公开(公告)日:2023-09-19

    申请号:CN202210063073.X

    申请日:2022-01-20

    申请人: 东南大学

    摘要: 本发明公开了一种基于热对比度增强时间插值的高帧率热成像检测方法,涉及多物理场热波无损检测技术领域,解决了热波无损检测中红外热像仪帧频率不高的技术问题,其技术方案要点是通过低秩张量填充模型在利用低帧率热图像序列低秩信息的同时,并引入平滑约束以考虑热张量的时‑空模态上的分段光滑先验信息,而获得高帧率热图像序列;再基于多项式时间插值方法来提供大量低秩张量填充模型所无法重建的热信息;对重建的热图像进行二值化分割以自动识别显著目标并确定其位置。最后对分割的重建热图像进行图像融合重建。不仅可获得同等条件下远高于红外热像仪最大帧频率的采样瞬间的热响应,自动识别显著目标和准确获得显著目标处的实时温度信息。

    气瓶内胆微裂纹的超声红外热成像检测方法及系统

    公开(公告)号:CN113866219A

    公开(公告)日:2021-12-31

    申请号:CN202111008245.5

    申请日:2021-08-30

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: G01N25/72 G01N25/20

    摘要: 本发明涉及一种气瓶内胆微裂纹的超声红外热成像检测方法及系统,系统结构包括激光激励组件和红外成像热组件;激光激励组件包括激光器、升降机构、三棱镜和柱透镜;激光器发射的激光束经三棱镜改变方向、经柱透镜形成线光源,然后照射到被测气瓶的内胆表面上;升降机构用于连续调整激光器的高度,使线光源的位置连续变动;红外成像热组件包括微型红外热像仪,其设置在被测气瓶内部,用以采集内胆表面的热像数据。本发明检测方法控制激光线光源位置连续变动,增强被测气瓶内胆表面的超声表面波的强度,促进内胆表面闭合为裂纹的局部温升,有助于提取对比度较好的内胆表面热像数据,有利于识别较小的裂纹损伤,检测结果精确。

    一种基于正交相位编码线性调频的高分辨率光热脉冲压缩热成像检测方法

    公开(公告)号:CN113820360B

    公开(公告)日:2022-12-27

    申请号:CN202110953038.0

    申请日:2021-08-19

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: G01N25/72 G01N25/20 G01J5/48

    摘要: 本发明提供一种基于正交相位编码线性调频的高分辨率光热脉冲压缩热成像检测方法,包括以下步骤:步骤10:将瞬时频率在单个子脉冲内呈线性变化,且在单个子脉冲间进行二元相位调制信号作为激励信号,发射所述激励信号对待测样品进行加热;步骤20:利用红外热像仪获取待测样品表面的热回波信号;步骤30:将热波回波信号进行匹配滤波处理,得到匹配滤波输出信号并利用先进后处理算法进行特征提取及缺陷定量化表征。本发明方法结合了单一的线性调频信号与单一的二进制相位编码信号的优点,具有较强的抗干扰性能和较好的脉冲压缩质量,可应用于复合材料、生物组织的高分辨率光热无损检测,因此对于工业复合材料、生物医学领域具有重要意义。

    时间反演相控阵聚焦超声的红外热成像检测系统及方法

    公开(公告)号:CN115728390A

    公开(公告)日:2023-03-03

    申请号:CN202211511603.9

    申请日:2022-11-29

    申请人: 东南大学

    摘要: 本发明涉及一种时间反演相控阵聚焦超声的红外热成像检测系统及方法,红外热像仪、相控阵超声脉冲触发接收器、功率放大器、阵列超声换能器及计算机,其中阵列超声换能器包括多个阵列的压电片,相控阵超声脉冲触发接收器的触发信号激励阵列压电片的中心位置压电片,并接收来自各个压电片的电压频率响应信号,然后重新激励对应的各压电片,红外热像仪用于采集待检碳纤维复合材料表面的连续变化的热像数据,计算机利用所述热像数据得出疲劳裂纹信息。本发明在保证检测成像分辨力的前提下解决了目前的超声红外热像技术中使用大功率超声变幅杆作为激励源会对碳纤维复合材料表面造成二次损伤的检测技术难题。

    一种多层介质光声层析成像方法

    公开(公告)号:CN113397489B

    公开(公告)日:2022-08-09

    申请号:CN202110717118.6

    申请日:2021-06-25

    申请人: 东南大学

    摘要: 本发明涉及一种多层介质光声层析成像方法,包括以下步骤:利用脉冲光对所需成像的多层介质进行照明,利用多个设置外层介质中的换能器从多角度不同位置接收多层介质产生的声信号,并对每个换能器接受的信号做傅里叶变换,形成声压频谱;根据所需成像的分辨率要求,基于多层介质的几何参数,对多层介质进行离散化网格划分;根据频域声传播方程,选取一定数量离散频率点,构建模型矩阵;组合模型矩阵与一定数量离散频率点对应的声压频谱,构建线性方程组;对线性方程组进行求解优化。该成像方法不仅可显著提高多层异质介质内光声层析图像的质量、得到准确的初始声压分布,还可根据实际需要自行设置图像分辨率完成高分辨率高精度成像。

    量子点胶束球形核酸传感器及其制备方法和在Pb2+检测中的应用

    公开(公告)号:CN114354912A

    公开(公告)日:2022-04-15

    申请号:CN202111645790.5

    申请日:2021-12-29

    申请人: 东南大学

    摘要: 本发明公开了一种量子点胶束球形核酸传感器及其制备方法和在Pb2+检测中的应用,传感器由量子点胶束表面偶联两种核酸分子:适体酶和猝灭剂修饰的酶底物形成;适体酶由5’‑氨基修饰的铅离子适配体与DNA酶序列杂交形成;酶底物为包含rA位点的发夹结构DNA,其5’端修饰氨基,3’端修饰猝灭剂。本发明传感器中适体酶特异性结合Pb2+形成G‑四链体,释放DNA酶,DNA酶以酶底物为轨道自动行走;通过测量行走结束后量子点胶束的荧光信号,实现对Pb2+的检测分析。本发明中基于QM‑SNA的DNA酶行走用于Pb2+荧光放大检测的方法,实现了Pb2+的高灵敏、高特异性检测,为检测重金属离子提供了新的检测方法。

    非线性超声的单侧共线混频扫查检测系统及方法

    公开(公告)号:CN113960173A

    公开(公告)日:2022-01-21

    申请号:CN202111077477.6

    申请日:2021-09-13

    申请人: 东南大学

    摘要: 本发明涉及一种非线性超声的单侧共线混频扫查检测系统及方法,系统结构包括超声激励组件,超声激励组件包括超声发射接收器以及分别与其连接的超声发射斜探头和超声收发一体斜探头;两个探头各通过一斜楔设置在待检试件的同一侧表面,斜楔的用于固定探头的压电晶片的安装面与待检试件表面之间形成斜角、及两个探头的入射点之间的距离满足使两个探头的超声波在试件内形成共线混频,从而检测内部损伤。本发明检测方法通过动力组件驱动两个探头沿待检试件的同一侧表面同步移动,完成整个水平截面的扫描,利用数据采集卡及计算机检测软件根据每个扫描位置的混频波信号可对试件结构损伤区域进行成像。特别适用安装位置已定的在役构件的检测。

    一种基于声发射的钢桁架焊接节点损伤程度识别方法

    公开(公告)号:CN115754022A

    公开(公告)日:2023-03-07

    申请号:CN202211512094.1

    申请日:2022-11-29

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: G01N29/44 G01N29/04

    摘要: 本发明提出一种基于声发射的桥梁钢桁架焊接节点损伤程度识别方法,包括:S1,通过声发射传感器采集桥面车流经过时钢桁架焊接节点产生的声发射信号;S2,采用连续小波变换时频分析方法提取声发射信号在时频域的能量分布,得到时频图;S3,利用时频图构建数据集对深度学习模型进行训练和验证,得到能够自动识别钢桁架焊接节点损伤程度的深度学习模型;S4,将时频图测试数据集输入训练好的深度学习模型,进而输出钢桁架焊接节点损伤程度识别结果。该方法发挥了小波时频分析在处理非平稳信号方面的优势,以及卷积神经网络强大的图像特征提取和分类能力,充分考虑了桥梁运营噪声的影响,能实现对钢桁架焊接节点损伤程度的智能识别与分类。

    一种基于正交相位编码线性调频的高分辨率光热脉冲压缩热成像检测方法

    公开(公告)号:CN113820360A

    公开(公告)日:2021-12-21

    申请号:CN202110953038.0

    申请日:2021-08-19

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: G01N25/72 G01N25/20 G01J5/00

    摘要: 本发明提供一种基于正交相位编码线性调频的高分辨率光热脉冲压缩热成像检测方法,包括以下步骤:步骤10:将瞬时频率在单个子脉冲内呈线性变化,且在单个子脉冲间进行二元相位调制信号作为激励信号,发射所述激励信号对待测样品进行加热;步骤20:利用红外热像仪获取待测样品表面的热回波信号;步骤30:将热波回波信号进行匹配滤波处理,得到匹配滤波输出信号并利用先进后处理算法进行特征提取及缺陷定量化表征。本发明方法结合了单一的线性调频信号与单一的二进制相位编码信号的优点,具有较强的抗干扰性能和较好的脉冲压缩质量,可应用于复合材料、生物组织的高分辨率光热无损检测,因此对于工业复合材料、生物医学领域具有重要意义。