基于改进CLAHE的航空发动机导向叶片DR图像增强

摘要：

为了解决航空发动机导向叶片数字射线(DR)检测图像信息动态范围大、对比度低、细节信息不明显,缺陷区域难以识别的问题,提出一种改进型限制对比度自适应直方图均衡化(CLAHE)算法.采用CLA-HE增强导向叶片DR图像对比度,同时引入基于空间均值滤波器的Gaussian掩模处理,进行DR图像降噪,提取DR图像的低频信息;采用CLAHE增强的图像与提取的DR图像低频信息线性做差,突出DR图像的高频细节信息;与CLAHE增强的图像线性叠加,进一步提高了 DR图像的对比度,实现导向叶片DR图像增强.依据图像基本空间分辨率(SRB)、信噪比(SNR)、灰度平均值对DR图像增强效果进行评价.结果表明:改进的CLAHE算法,可以同时将表征SRB的D13双丝线对应的调制深度值从49.17％提高到了56.08％,整体灰度平均值从32 400.66增加到了 38 684.43,02号微小裂纹缺陷的SNR从14.10提升到了15.16.结果显示优化的CLAHE算法,相比自适应直方图均衡化(AHE)等4种经典的航空发动机导向叶片DR图像增强算法,不仅提高了平坦区域对比度,突显了边缘细节信息,而且有效提升了微小缺陷的视觉效果.

关键词：数字射线(DR)图像、微小缺陷、导向叶片、限制对比度自适应直方图均衡化(CLAHE)、图像增强

所属期刊栏目：37

分类号：V232.4(航空发动机（推进系统）)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;基础科研项目;南昌航空大学研究生创新专项

在线出版日期：2022-09-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：1425-1436