視頻內(nèi)窺鏡可用于高溫、有毒、核輻射及人眼無法直接觀察到的場所的檢查和觀測,包括汽車、航空發(fā)動(dòng)機(jī)、管道、機(jī)械零件等。該技術(shù)可在不需拆卸或破壞組裝及設(shè)備停止運(yùn)行的情況下實(shí)現(xiàn)無損檢測,并且還可用于對通風(fēng)管道、空調(diào)管道、水管、工業(yè)管道等內(nèi)部的焊縫、腐蝕、堵塞、差異、異物等情況進(jìn)行視頻檢測。
檢測人員正在利用高分辨率視頻孔探儀對燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)行檢測
近期,視頻管道鏡制造商們不斷推出新型高清視頻管道鏡,這項(xiàng)新技術(shù)同整個(gè)無損檢測行業(yè)一樣,都在飛速的發(fā)展,如果您還沒有用過這種技術(shù),不妨和小編一起來了解一下它的優(yōu)勢,以及它對您的檢驗(yàn)計(jì)劃能夠產(chǎn)生什么樣的具體影響,也許可以幫助您進(jìn)行更好的決策。
新一代高清攝像頭技術(shù)極大地提高了視頻管道鏡的圖像分辨率。圖像更加清晰,從而能夠顯示出更多的細(xì)節(jié)。如今,制造商正在為他們的視頻內(nèi)窺鏡貼上高清晰度(HD)的標(biāo)簽,但業(yè)內(nèi)并沒有準(zhǔn)確定義出其與過去幾代高清視頻內(nèi)窺鏡相比之下的優(yōu)勢。事實(shí)上,上一代視頻內(nèi)窺鏡的圖像像素最大只可以達(dá)到440000像素,而現(xiàn)在的高清視頻內(nèi)窺鏡則可以將上一代的圖像分辨率提高兩到三倍。
是什么讓視頻內(nèi)窺鏡也具有了高清“HD”的標(biāo)簽?
HD通常是在電視機(jī)領(lǐng)域中所使用的術(shù)語,例如720p(標(biāo)準(zhǔn)HD)或1080p(全高清)等。視頻管道鏡目前一般使用1024x768(786432像素)或1280x960(1228800像素)這兩種進(jìn)行定義。786432像素的圖像是標(biāo)準(zhǔn)視頻內(nèi)窺鏡分辨率的兩倍,而1228800像素的圖像則是標(biāo)準(zhǔn)視頻內(nèi)窺鏡分辨率的三倍。對于視頻管道鏡,786432圖像將是“標(biāo)準(zhǔn)HD”,而1228800圖像將是“全高清”。
高清視頻內(nèi)窺鏡的優(yōu)點(diǎn)主要包括:具有更好的圖像分辨率,能夠在更遠(yuǎn)的距離看到更多的細(xì)節(jié),更容易檢測出缺陷、裂縫,并且具有比以往更加精確的測量模式。高清視頻管道鏡還可以節(jié)省更多的檢查時(shí)間,因?yàn)闄z查可以比以往更快地完成,并且結(jié)果也會(huì)有所改善。測量精度也將大大提高,使得檢測的可靠性也更高。
近十年內(nèi),視頻管道鏡的圖像分辨率一直未能有效提升。現(xiàn)在,新的高清和全高清視頻管道鏡能夠提供的圖像細(xì)節(jié)將是以前的三倍。改進(jìn)的圖像分辨率允許使用人員能夠更快和更容易地檢測出更小的缺陷。對燃?xì)廨啓C(jī)、飛機(jī)機(jī)身、管道等的檢查也將得到很大改善。隨著分辨率的提高,檢測人員將能夠找到以前無法看到的一些缺陷,例如微小的發(fā)絲裂紋和其他線缺陷等,這種能力對于檢測和測量一些關(guān)鍵零部件是至關(guān)重要的。
圖像分辨率比較
測量質(zhì)量比較
如果圖像分辨率有所改善,那么您現(xiàn)在將比以往任何時(shí)候都能更加詳細(xì)地看到許多細(xì)節(jié)部分。比如一些看似微不足道的微小缺陷,可能會(huì)帶來非常嚴(yán)重的影響,而這些在以前僅僅通過視頻內(nèi)窺鏡是很難檢查到的。現(xiàn)在,隨著零部件在安全方面的要求不斷提高,快速準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)并測量缺陷的需求將比以往任何時(shí)候都更加迫切和重要。現(xiàn)在,新一代的具有高清圖像分辨率的內(nèi)窺鏡將輔助檢測人員更快地確定缺陷是否在可接受的限度內(nèi)。
目前主要采用的管道鏡測量方法有兩種:立體測量法和三維相位測量法。
三維相位測量具有的主要優(yōu)勢在于其能夠使用所有的現(xiàn)有像素來進(jìn)行測量,而立體測量法僅限于使用大約所有像素的一半來進(jìn)行測量。在選擇與管道鏡配對的測量方法時(shí),了解這些將對整體測量結(jié)果的可靠性產(chǎn)生非常重要的影響。當(dāng)立體測量與標(biāo)準(zhǔn)HD配對時(shí),可提供約393216像素。全高清和三維相位測量的最佳組合可提供1228800像素以及超過三倍的準(zhǔn)確度和可靠性。
利用高清視頻管道內(nèi)窺鏡對燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)行檢測
使用上一代視頻管道鏡進(jìn)行測量只能達(dá)到50mm的最大測量距離。現(xiàn)在,高清視頻管道鏡能夠在較低光照條件下看得更遠(yuǎn)。這使得視頻管道鏡可以從更遠(yuǎn)的距離定位,并保持更高的測量準(zhǔn)確性。使用全高清視頻內(nèi)窺鏡,距離已經(jīng)可以增加到105mm。這使得渦輪機(jī)和其他關(guān)鍵設(shè)備零部件的檢測和測量變得更加可靠和容易。
現(xiàn)在已經(jīng)有了這么高像素的高清晰度視頻,在圖像不失真的情況下,孔顯微鏡的變焦也可以實(shí)現(xiàn)了。變焦在過去是一個(gè)有限的功能,因?yàn)閱蝹€(gè)像素會(huì)被放大,圖像會(huì)丟失太多細(xì)節(jié)而無法被采用。現(xiàn)在,高清視頻內(nèi)窺鏡可以對成像進(jìn)行縮放,而不會(huì)出現(xiàn)任何失真現(xiàn)象。此功能允許對零部件進(jìn)行更為詳細(xì)的檢查,而無需將視頻管道鏡的尖端移近檢測部件。
報(bào)告的存儲現(xiàn)在也得到了極大的改善,因?yàn)閳D像可以高質(zhì)量分辨率進(jìn)行保存。在過去,由于帶寬問題經(jīng)常需要對文件進(jìn)行壓縮,但現(xiàn)在可以將文件保存到報(bào)告中,而無需壓縮或像素化。現(xiàn)代處理器速度的改進(jìn)也使得報(bào)告的生成要比以前快得多。現(xiàn)代計(jì)算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)有了處理更大文件的能力,并且還具有了能夠處理新型高清視頻管道鏡中增強(qiáng)報(bào)告的功能。
全高清視頻孔鏡圖像
圖像噪聲一般是由隨機(jī)亮度、顏色信息、不需要的信號和相機(jī)的高靈敏度所引起的。通常情況下,在觀看有光澤的表面或光線不足的遠(yuǎn)處區(qū)域時(shí)會(huì)出現(xiàn)圖像噪聲。圖像的降噪現(xiàn)在是高清視頻管道鏡常見的標(biāo)準(zhǔn)功能之一。降噪可以清理圖像,以提供給檢測人員最佳的清晰度和質(zhì)量圖像。
具有一些尖端光學(xué)器件的寬視場可以使圖像看起來在邊緣處彎曲或具有“魚眼”外觀。這種變形可能很大,以至于渦輪葉片或被檢查的其他物體的邊緣可能看起來有點(diǎn)彎曲。隨著高清視頻內(nèi)窺鏡的分辨率變得更高,這種效果可能會(huì)變得更加明顯。失真校正是視頻管道鏡能夠自動(dòng)校正并平整圖像邊緣的能力。這使得使用寬視場尖端光學(xué)器件時(shí)也不會(huì)產(chǎn)生太大的誤差。
全高清視頻孔鏡圖像
所有新型高清視頻管道鏡現(xiàn)在都搭載了改進(jìn)后的LCD(液晶顯示屏)顯示器。新型LCD顯示器可實(shí)現(xiàn)觸摸屏等功能,在戶外陽光下使用時(shí)屏幕更亮,并能夠提高側(cè)視角。
升級到高清或全高清視頻管道鏡后,將大大改善依賴于標(biāo)準(zhǔn)分辨率視頻管道鏡的所有檢查程序。如前所述,升級到標(biāo)準(zhǔn)HD將有效地將分辨率提高一倍,升級到全高清甚至能夠更進(jìn)一步將圖像分辨率增加三倍。當(dāng)高清視頻內(nèi)窺鏡與測量配合使用時(shí),最終效果是大大提高了測量的可靠性。如果將標(biāo)準(zhǔn)分辨率的視頻內(nèi)窺鏡轉(zhuǎn)換為全高清三維相位測量,其可靠性將提高5倍以上。這大大改善了絕大多數(shù)的檢查程序,同時(shí)減少了執(zhí)行檢查所需的時(shí)間。
利用高清視頻管道內(nèi)窺鏡進(jìn)行測量
通過以上介紹,大家應(yīng)該對高清視頻管道鏡圖像分辨率的真正含義有了深入了解吧,標(biāo)準(zhǔn)高清視頻內(nèi)窺鏡是對上一代視頻內(nèi)窺鏡的重大改進(jìn),而全高清則是一個(gè)更大的飛躍。升級到高清內(nèi)窺鏡將有效改進(jìn)許多已有的檢查計(jì)劃,以滿足當(dāng)前對檢測的可靠性和安全性日益增長的需求。
作者:Paul C. Fitzgerald(位于美國佛羅里達(dá)州墨爾本的Advanced Inspection Technologies總裁,公司官網(wǎng):www.aitproducts.com)
譯者:Vince
譯自:qualitymag
來源:“無損檢測NDT”微信公眾號
|