中国激光, 2020, 47 (1): 0114001, 网络出版: 2020-01-09   

小波去噪在太赫兹无损检测中的应用 下载: 1505次

Application of Wavelet Denoising in Terahertz Nondestructive Detection
作者单位
1 长春理工大学光电工程学院光电测控与光信息传输技术教育部重点实验室, 吉林 长春 130022
2 长春理工大学光电工程学院光电工程国家级实验教学示范中心, 吉林 长春 130022
3 中国人民解放军93367部队, 吉林 四平 136000
图 & 表

图 1. 太赫兹时域光谱系统实物及原理图。(a)实物图; (b)原理图

Fig. 1. Photograph and schematic of terahertz time-domain spectroscopy system. (a) Photograph; (b) working principle

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图 2. 层析短时积分成像法示意图

Fig. 2. Schematic of tomographic short-time integral imaging

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图 3. 酚醛塑料板样件实物图及两种层析成像方法缺陷检测图像的对比。(a)酚醛塑料板样件实物图;(b)缺陷尺寸设计图;(c)层析成像法的检测结果;(d)层析短时积分成像法的检测结果

Fig. 3. Photograph of phenolic plastic plate and comparison of defect detection images of two tomographic methods. (a) Photograph of phenolic plastic plate; (b) defect size design; (c) detection result of tomographic imaging method; (d) detection result of tomographic short-time integral imaging method

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图 4. 小波阈值去噪实现过程

Fig. 4. Implementation process of wavelet threshold denoising

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图 5. δ-σ评价规则区间设置示意图

Fig. 5. Schematic of interval setting of δ-σ evaluation rule

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图 6. 酚醛塑料样件实物及缺陷尺寸设计图。(a)实物图;(b)缺陷尺寸设计图

Fig. 6. Photograph and defect size design of phenolic plastic samples. (a) Photograph; (b) defect size design

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图 7. 功率谱成像伪彩图。(a)预处理前;(b) sym7, 3层,软阈值预处理;(c) sym7,5层,硬阈值预处理;(d) sym7,5层,软阈值预处理

Fig. 7. Pseudo-color maps of power spectral imaging. (a) Before preprocessing; (b) sym7, three layers, soft-threshold preprocessing; (c) sym7, five layers, hard-threshold preprocessing; (d) sym7, five layers, soft-threshold preprocessing

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图 8. 预处理前后各采样点的无损检测信号。(a)预处理前;(b) sym7, 3层,软阈值预处理;(c) sym7, 5层,硬阈值预处理;(d) sym7, 5层,软阈值预处理

Fig. 8. Nondestructive detection signals of samples before and after preprocessing. (a) Before preprocessing; (b) sym7, three layers, soft-threshold preprocessing; (c) sym7, five layers, hard-threshold preprocessing (d) sym7, five layers, soft-threshold preprocessing

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表 1酚醛塑料样件中不同预制缺陷的无损检测图像评价结果

Table1. Evaluation results of nondestructive detection images of different prefabricated defects in phenolic plastic samples

Phenolic plastic sampleSubjective evaluationObjective evaluation
Identify number of defectsDefect recognition rate /%Weber contrast
Before pretreatment4660.292
Soft threshold, 3 layers5830.321
Hard threshold, 5 layers61000.388
Soft threshold, 5 layers61000.415

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张霁旸, 任姣姣, 陈思宏, 李丽娟, 赵常双. 小波去噪在太赫兹无损检测中的应用[J]. 中国激光, 2020, 47(1): 0114001. Jiyang Zhang, Jiaojiao Ren, Sihong Chen, Lijuan Li, Changshuang Zhao. Application of Wavelet Denoising in Terahertz Nondestructive Detection[J]. Chinese Journal of Lasers, 2020, 47(1): 0114001.

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