CS253014B1 - Involvement of imaging television chain in defectoscopy equipment - Google Patents
Involvement of imaging television chain in defectoscopy equipment Download PDFInfo
- Publication number
- CS253014B1 CS253014B1 CS855351A CS535185A CS253014B1 CS 253014 B1 CS253014 B1 CS 253014B1 CS 855351 A CS855351 A CS 855351A CS 535185 A CS535185 A CS 535185A CS 253014 B1 CS253014 B1 CS 253014B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- input
- output
- amplifier
- television
- capacitor
- Prior art date
Links
Landscapes
- Closed-Circuit Television Systems (AREA)
Abstract
Zapojení je určeno pro defektoskooické zařízení pro zjištování vad zkoušeného materiálu prozařováním. Jeho podstata spočívá v tom, že výstup televizní kamery je spojen se vstupem horní propusti, jejíž výstup je spojen se vstupem sumové zádrže, jejíž výstup je připojen k prvnímu vstupu televizního monitoru, přičemž druhý vstup televizního monitoru je paralelně připojen k výstupu televizní kamery.The connection is intended for a flaw detection device for detecting defects in the tested material by irradiation. Its essence lies in the fact that the output of the television camera is connected to the input of a high-pass filter, the output of which is connected to the input of a sum-retention filter, the output of which is connected to the first input of a television monitor, while the second input of the television monitor is connected in parallel to the output of the television camera.
Description
Vynález ae týká zapojení zobrazovacího televizního řetězce v OeXaictMkopteká· zařízení pro zjišťování vad zkoušeného materiálu prozařováním.The present invention relates to the integration of an imaging television chain in OeXaict.
Doposud známá zapojení defektoskoplckých zařízení pro nedestruktivní zjišťování vad materlýlu prozařováním, vyznačující televizní techniku, mají přímo propojenou televizní kameru snímající výstupní obraz z vhodného převodníku rentgenového záření do viditelné oblasti s televizním monitorem. Nestejná tloušťka zkoušeného materiálu ve sledovaném obraze vyvolává nutnost pracovat jen s takovým celkovým zesílením systému, které sebráni limitaci videoslgnálu. Nevýhodou tohoto provedení je snížená citlivost vůči malým vadám v materiálu, pro nSS je charakteristický nlaký kontrast vztaSený k jejich okolí.The prior art radiation detection defectoscopic devices for non-destructive detection of material defects, characterized by television technology, have a directly interconnected television camera capturing the output image from a suitable X-ray converter into the visible area with the television monitor. The unequal thickness of the test material in the monitored image makes it necessary to work only with the overall amplification of the system that collects the limitations of the video signal. The disadvantage of this embodiment is the reduced sensitivity to small defects in the material, nSS is characterized by low contrast relative to its surroundings.
Jedním z východisek řeSení tohoto problému je úprava statické převodní charakteristiky zobrazovacího řetšzce vložením tekového členu mezi televizní kameru a monitor, jehož převodní charakteristiko je meepojitá avStSiaeu v pracoval oblasti periodická. Nevýhodou takto dosaženého zvýraznění detailů a malým kontrastem jsou nežádoucí jevy vznikající v bodech nespojitostl převodní charakteristiky vloženého členu a zvýrazněni šumu.One solution to this problem is to adjust the static transfer characteristic of the imaging string by inserting a flow member between the television camera and the monitor, whose conversion characteristic is interconnected and in the Stiaia in the work area periodic. The disadvantage of this enhancement of detail and low contrast is the undesirable effects occurring at points of discontinuity of the transfer characteristic of the inserted member and noise enhancement.
Poměrně účinným prostředkem k překonání nevýhod uvedených, dosud známých zapojení defektoskpiclqřch zařízení je použití prahování videoslgnálu s časově proměnným prahem.A relatively effective means of overcoming the disadvantages of the hitherto known wiring of defectoscopic devices is the use of time-varying threshold video thresholding.
To však přináší s sebou dalSí nevýhody, neb se na obrazovce monitoru ztrácí informace o gradientu jasových rozdílů e detekují se i nežádoucí jasové rozdíly vyvolané na přiklad stínovým jevem. Další nevýhoda spočívá v tom, že zařízení nelze použít pro zvýraznění vad u pohybujícího se zkoušeného materiálu.However, this presents other drawbacks, as information on the gradient of luminance differences is lost on the monitor screen and undesirable luminance differences caused by, for example, a shadow effect are also detected. A further disadvantage is that the device cannot be used to highlight defects in the moving test material.
Dalším známým způsobem zvýraznění vad s malým kontrastem vůči okolí je použití číslicové filtrace. Dosud dostupné technické prostředky vlak vedou k dlouhé době zpracování jednoho obrazu a proto zařízeni nelze použít pro pohybující se zkoušený materiál.Another known way of highlighting defects with low contrast to the environment is to use digital filtering. The available technical means of the train lead to a long processing time of one image and therefore the device cannot be used for the moving test material.
Vynález vychází z tohoto známého stavu techniky a odstraňuje uvedené nevýhody novým zapojením zobrazovacího televizního řetězce, jehož podstata spočívá v tom, že výstup televizní kamery je spojen se vstupem horní propusti, ke které je připojen oddělovač obrazová složky, jehož výstup je přes první kondenzátor připojen ke vstupu ptvního zesilovače ke kterému je zároveň paralelně připojen první proměnný resistor spojený se signálovou zení, načež výstup prvního zesilovače je spojen přes paralelní kombinaci druhého kondenzátoru a spinače se vstupem druhého zesilovače, ke kterému je zároveň paralelně připojen druhý proměnný resistor spojený se signálovou zemi, přičemž oba proměnné resistory jsou vzájemně mechanicky spřeženy, nečež výstup druhého zesilovače je spojen se vstupem obnovgveče stejnosměrné složky, jehož výstup je připojen k prvnímu vstupu slučovače, přičemž druhý vstup slučovače je přes oddělovač zaiemňovácíe synchronizační směsi spojen se vstupem horní propusti a výstup slučovače tvoří výstup horní propusti, který je spojen se vstupem šumové zádrže, jejíž výstup je připojen k prvnímu vstupu televizního monitoru, přičemž druhý vstup televizního monitoru je paralelně připojen k výstupu televizní kamery.The present invention is based on this prior art and removes these disadvantages by reconnecting an imaging television chain in which the output of the television camera is connected to an input of a high-pass filter to which an image component separator is connected, the output of which is connected to the first capacitor. the input of the quartz amplifier to which the first variable resistor connected to the signal wall is connected in parallel, and the output of the first amplifier is connected via a parallel combination of the second capacitor and the switch to the input of the second amplifier to which the second variable resistor connected to the signal ground the two variable resistors are mechanically coupled to each other, but the output of the second amplifier is coupled to the input of the DC component restorer, the output of which is connected to the first input of the combiner, the second input of the combiner being In addition, the synchro-mixer separator is connected to the high-pass input and the combiner output forms a high-pass output which is connected to a noise inlet input connected to the first input of the television monitor, the second input of the television monitor being connected in parallel to the television camera output.
Zvláětě výhodné zapojeni podle vynálezu je takové, Že ke vstupu ěumové zádrže je při pojen analogově - číslicový převodník, jehož výstup je spojen s prvním vstupem sčítačky, jejíž výstup je připojen k číslicové obrazové paměti, načež výstup číslicové obrazové paměti je připojen na vstup číslicově analogového převodníku, jehož výstup tvoří šumové zádrže, přičemž výstup číslicové obrezové paměti je spojen s druhým vstupem sčítačky.A particularly advantageous circuit according to the invention is such that an analog-to-digital converter is connected to the noise detector input, the output of which is connected to a first input of an adder, the output of which is connected to a digital video memory. a transducer, the output of which is a noise trap, the output of the digital circumferential memory being connected to a second input of the adder.
Další výhodné zapojení podle vynálezu je takové, že vstup šumové zádrže je připojen přes třetí resistor se vstupem třetího zesilovače, k němuž je zároveň paralelně připojen první proměnný kondenzátor spojený se signálovou zemí, načež výstup třetího zesilovače je připojen přes čtvrtý resistor se vstupem čtvrtého zesilovače, k němuž je zároveň paralelně připojen druhý proměnný kondenzátor spojený se signálovou zemí, přičemž oba proměnné kondensátory jsou vzájemně mechanicky spřeženy a výstup čtvrtého zesilovače tvoří výs3 tup šumové zádrže.A further advantageous connection according to the invention is that the noise containment input is connected via a third resistor with a third amplifier input, to which a first variable capacitor connected to the signal ground is connected in parallel, and the third amplifier output is connected via a fourth resistor with a fourth amplifier input. to which a second variable capacitor connected to the signal ground is connected in parallel, the two variable capacitors being mechanically coupled to each other and the output of the fourth amplifier forms a noise suppression output.
Výhody zapojení podle vynálezu spočívají zejména v tom, že se docílí lepšího zobrazení vad v materiálu oproštěním videosignálu o redundantní a parasitní složky, jako jsou stínový jev, kontrast obrazu plynoucí z nestejné tloušlky prozařovaného materiálu a šum. U provedení zapojení s číslicovou obrazovou pamětí a sčítačkou jako šumovou zádrží se odstraněním redundantních složek .snižují nároky na kapacitu paměti, což vede ke zlevnění celého zařízení.In particular, the advantages of the circuitry according to the invention are that better imaging of material defects is achieved by freeing the video signal from redundant and parasitic components such as shadow effects, image contrast resulting from unequal thickness of radiated material and noise. In embodiments with digital image memory and an adder as a noise trap, the removal of redundant components reduces the memory capacity requirements, resulting in cheaper equipment.
Provedeni s analogovou obrazovou pamětí jako šumovou zádrži podstatně rozšiřuje možnost využití této paměti v defektoskopii s ohledem na její dosavadní omezený dynamický rozsah. Provedení zapojení s dolní propustí ve funkci gumové zádrže umožňuje zvýraznění obrazu i za pohybu zkoušeného materiálu při podstatně snížených nákladech, v porovnání s dosud známými a používanými zařízeními. Zapojením podle vynálezu se zlepši i podmínky pracovní hygieny, neb oči hodnotitele jsou zbaveny nutnosti sledování velkých vysoce kontrastních ploch obrazu monitoru.The design with an analog image memory as a noise trap substantially extends the possibility of using this memory in defectoscopy due to its limited dynamic range so far. The design of the low-pass wiring as a rubber retainer enables image enhancement even when the test material is moved at substantially reduced costs compared to previously known and used devices. Occupational hygiene conditions are improved by the wiring according to the invention, since the evaluator's eyes are freed from the need to observe large high-contrast areas of the monitor image.
Několik příkladů provedení vynálezu je schematicky znázorněno na připojeném výkresu, kde na obr. 1 je základní blokové uspořádání televizního řetězce ke zjiěíování vad, na obr. 2 je znázorněno zapojení horní propusti, na obr, 3 je znázorněno zapojení šumové zádrže založené na číslicové paměti obrazu a konečně na obr. 4 je znázorněno zapojení dolní propusti ve funkci šumové zádrže.Several exemplary embodiments of the invention are shown schematically in the accompanying drawing, in which Fig. 1 shows the basic block arrangement of a television chain for detecting defects, Fig. 2 shows the high-pass connection, Fig. 3 shows the noise trap connection based on digital picture memory and finally, FIG. 4 shows a low pass filter engagement as a noise containment.
V zapojení na obr. 1 je výstup 11 televizní kamery 1 spojen jednak s druhým vstupem 42 televizního monitoru 1, jednak se vstupem 21 horní propusti 2, jejíž výstup 22 je spojen se vstupem 31 šumové zádrže 2, jejíž výstup 32 je připojen k prvnímu vstupu 41 televizního monitoru 4.In the circuit of FIG. 1, the output 11 of the television camera 1 is connected to the second input 42 of the television monitor 1 and the input 21 of the high-pass filter 2, the output 22 of which is connected to the input 31 of the noise detent 2. 41 TV monitor 4.
Činnost zapojení podle obr. 1 je následující :The operation of the circuit according to FIG. 1 is as follows:
Videosignál z televizní kamery J. je zbaven nízkofrekvenčních složek svého spektra horní propustí 2, která kromě vysokofrekvenčních složek charakteristických pro obrysy obrazů vad propustí i šum. Šumové zádrž i slouží k protlačení šumu na přijatelnou míru. Je založena buč na integraci posloupnosti televizních snímků, nebo ne protlačení nejvyšŠích kmitočtových složek spektra videosignálu. První ze jmenovaných provedení vyžaduje objekt stojící po dobu integrace videosignálu číslicovou, nebo analogovou obrazovou pamětí, druhé provedení precuje i pří pohybujícím se objektu, avšak za cenu mírného vyhlazení obrazu obrysů vad.The video signal from the television camera J is deprived of the low-frequency components of its spectrum by a high-pass filter 2 which, in addition to the high-frequency components characteristic of the contours of the defect images, also transmits noise. The noise trap is used to push the noise to an acceptable level. It is based either on the integration of the sequence of television images or not through the highest frequency components of the video signal spectrum. The first embodiment requires an object standing for the duration of the integration of the video signal with digital or analog video memory, the second embodiment is accurate even when the object is moving, but at the cost of slightly smoothing out the defect contour image.
Zapojení na obr. 2 je vstup 21 horní propusti 2 spojen se vstupem oddělovače obrazové složky, jehož výstup je přes první kondensátor 8 spojen jednak s prvním proměnným resistoren který má druhý vývod spojen se signálovou zemí 14. jednak se vstupem 101 prvního zesilovače 1 0. Výstup prvního zesilovače 10 je přes paralelní kombinaci druhého kondensátoru 11 a spínače 12 připojen jednak k druhému proměnnému resistoru 13. jenž je nastavován současně s prvním proměnným resistorem 2 a má druhý vývod spoje se signálovou zemí 14. jednak se vstupem 151 druhého zesilovače 12, jehož výstup je přec obnovevač 16 stejnosměrná složky připojen k prvnímu vstupu 1 Ti slučovače 17. jehož drahý vstup 175 je připojen k výstupu oddělovače I zatemňovací a synchronizační směsi, který je svým vstupem připojen ke vstupu 21 horní propusti 2· Výstup slučovače 17 tvoří zároveň výstup 22 horní propusti 2.The wiring in FIG. 2 is connected to the input 21 of the high-pass filter 2, the output of which is connected via a first capacitor 8 to a first variable resistor having a second terminal connected to a signal ground 14 and to an input 101 of a first amplifier 10. The output of the first amplifier 10, via a parallel combination of the second capacitor 11 and the switch 12, is connected to a second variable resistor 13, which is set simultaneously with the first variable resistor 2 and has a second terminal connection to the signal ground 14. the output of the DC component is connected to the first input 10 of the combiner 17. the expensive input 175 is connected to the output of the blackout and sync mixture separator 1, which is connected to the input 21 of the high pass filter 2. high pass filter 2.
činnost zapojení podle obr. 2 je následující :the operation of the wiring shown in FIG. 2 is as follows:
Úplný videosignál se rozděluje ná obrezovou složku a zatemňovací a synchronizační směs pomocí oddělovačů 6 a I· Obrazová složka se zpracovává horní propustí typu RC s proměnným mezním kmitočtem nastavovaným současně proměnnými resistory 2 o 12· Horní propust je druhého řádu při rozpojení spínače 12 a prvního řádu při‘spojení spínače 12· Zesilovače 12 a 12 zajišlují impedanční oddělení článků horní propusti a případně napěíově zesilují obrazovou složku videosignálu. Obnoveveč 16 stejnosměrné složky doplňuje stejnosměrnou složku tak, aby po slouěení obrazové složky a zatemňovací a synchronizační směsi ve slučovači 17 vzniknul na výstupu 22 horní propusti 2 normovaný úplný videosignél.The complete video signal is distributed to the circumcision component and the blackout and sync mixture using separators 6 and I · The image component is processed by RC high-pass filter with variable cut-off frequency set simultaneously by variable resistors 2 o 12 · High pass is second order when switch 12 and first order when the switch 12 is connected, the amplifiers 12 and 12 provide impedance separation of the high-pass cells and possibly amplify the video component of the video signal. The DC component restorer 16 complements the DC component so that upon combining the image component and the blackout and sync mixture in the combiner 17, a standardized full video signal is output at the output 22 of the high pass filter 2.
V obr. 3 je vstup 31 Sumové zádrže J spojen se vstupem analogově-číslicového převodníku 20. jehož výstup je připojen k prvnímu vstupu 181 sčítačky 18. spojené s číslicovou obrazovou pamětí £2· Výstup 191 číslicové obrazové paměti 19 je spojen jednak s druhým vstupem 182 sčítačky 18. jednak se vstupem číslicově-analogového převodníku 2J, jehož výstup tvoří zároveň výstup J2 Sumové zádrže J.In Fig. 3, the sump input J is connected to an analog-to-digital converter input 20. The output of which is connected to the first input 181 of the adder 18 connected to the digital picture memory. The output 191 of the digital picture memory 19 is connected to the second input. 182 of the adder 18. on the one hand with the input of the analog-to-analog converter 2J, the output of which also forms the output J2 of the Sum trap J.
Činnost zapojení Sumové zádfiže podle obr.· 3 je následující :The operation of the sump trap according to Fig. 3 is as follows:
Videosignál je digitalizován po prostorové a úrovňové diskretizaci. Číslicové vzorky z analogově-číslicového převodníku 20 se sečtou ve sčítačce 18 s dosud získanou sumou předchozích vzorků příslušných témuž obrazovému prvku. Takto se pro každý prvek obrazu pořídí suma hodnot vzorků z předvoleného počtu N televizních snímků.The video signal is digitized after spatial and level discretization. The digital samples from the A / D converter 20 are added together in the adder 18 with the sum of the previous samples corresponding to the same pixel. In this way, a sum of the sample values from a preset number of N television frames is taken for each image element.
Jsou-li jednotlivé, sobě odpovídající vzorky šumu z posloupnosti televizních snímků navzájem nezávislé a mají-li totéž rozděleni s nulovou střední hodnotou a s o konečným rozptylem o , pak suma N takových vzorků má rovněž nulovou střední hodnotu 2 a rozptyl N. o . To vede N - násobnému zlepšení poměru signálu k šumu. Po převodu číslicově-ftnnlogovým převodníkem 23 je na výstupu 32 Sumové zádrže J videosignál ke zobrazení na televizním monitoruIf the individual corresponding noise samples from the sequence of television images are independent of each other and have the same distribution with zero mean and with a final scattering o, then the sum N of such samples also has zero mean value 2 and the scattering N. o. This results in an N-fold improvement in the signal-to-noise ratio. After the conversion by the digital-to-digital converter 23, the Sum 32 sump J outputs a video signal to be displayed on a television monitor.
V obr. 4 je vstup 3í dolní propusti v· funkci ěoaové zádřže i appjen přes třetí resistor 24 jednak s prvním proměnným kondensátorem 26, jehož druhý vývod je připojen k signálové zemi li, jednak se vstupem 251 třetího zesilovače 25. jehož výstup je přes čtvrtý rezistor 29 připojen jednak k druhému proměnnému kondenzátoru 28. jenž je nastavován souběžně s prvním proměnným kondensátorem 26 a má druhý vývod spojen se signálovou zemi 14. jednak ke vstupní svorce iji-ítvrtáho aeailovače ϋ, jehož výstup je spojen s výstupem 32 gumové zádrže J.In FIG. 4, the low-pass filter 31 is applied via a third resistor 24 with a first variable capacitor 26, the second of which is connected to a signal ground 11, and an input 251 of a third amplifier 25, the output of which is via a fourth the resistor 29 is connected to a second variable capacitor 28, which is set parallel to the first variable capacitor 26 and has a second terminal connected to the signal ground 14, and to an input terminal 11 of the fourth amplifier jehož, the output of which is connected to the output 32 of the rubber detent.
činnost dolní propusti ve funkci ěumové zádrže J podle obr. 4 je následující : Dolní propust typu RC druhého řádu s mezní frekvencí nastavitelnou souběžně měnitelnými prvním a druhým proměnným kondensátorem 26 a 28 potlačí nejvyěěl kmitočtové slož ky videosignálu, v nichž je zastoupen především šum a částečně informace o jasovém gradientu obrazu. Jisté snížení hodnot gradientů jasu není na závadu zjistitelnosti vad. Třetí a čtvrtý zesilovač 25 a 27 slouží k impedančnímu oddělení článků propusti a k případnému napštovému zesílení videosignálu.operation of the low pass filter J according to Fig. 4 is as follows: The second pass low pass RC with a cut-off frequency adjustable concurrently by the first and second variable capacitors 26 and 28 suppresses the highest frequency components of the video signal, information about the brightness gradient of the image. A certain decrease in the brightness gradient values does not impair the detectability of the defects. The third and fourth amplifiers 25 and 27 serve for the impedance separation of the filter cells and for possible voltage amplification of the video signal.
Ve funkci Sumové zádrže J může být s výhodou použita i analogová obrazová pamět založené na principu pamětové elektronky. Zapojení podle vynálezu- ruší až dosud závažnou překážku v jejím použití při zlepšování jakosti obrazu, která Je dána malým dynamickým rozsahem takové paměti.In the function of the sump J, an analog video memory based on the principle of a memory tube can also be advantageously used. The circuitry of the present invention removes the hitherto significant obstacle to its use in improving image quality due to the small dynamic range of such memory.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS855351A CS253014B1 (en) | 1985-07-19 | 1985-07-19 | Involvement of imaging television chain in defectoscopy equipment |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS855351A CS253014B1 (en) | 1985-07-19 | 1985-07-19 | Involvement of imaging television chain in defectoscopy equipment |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS535185A1 CS535185A1 (en) | 1987-03-12 |
| CS253014B1 true CS253014B1 (en) | 1987-10-15 |
Family
ID=5398253
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS855351A CS253014B1 (en) | 1985-07-19 | 1985-07-19 | Involvement of imaging television chain in defectoscopy equipment |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS253014B1 (en) |
-
1985
- 1985-07-19 CS CS855351A patent/CS253014B1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS535185A1 (en) | 1987-03-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR880002242A (en) | Pattern defect detection method and apparatus | |
| CN101189885A (en) | Lighting flicker detection | |
| KR100250631B1 (en) | Image processing method | |
| JPH09265537A (en) | Image processing method | |
| CS253014B1 (en) | Involvement of imaging television chain in defectoscopy equipment | |
| KR0152048B1 (en) | Automatic fault detecting system for solid image sensor | |
| US4302773A (en) | Defect inspection system | |
| Bernard et al. | Comparing digital and analogue X-ray inspection for bga, flip chip and csp analysis | |
| EP1387319A3 (en) | Image processing apparatus | |
| JPS61260771A (en) | Background noise eliminating device | |
| JPH0337564A (en) | Automatic magnetic-particle examination apparatus | |
| US12332332B1 (en) | Circuit arrangement for correcting an input signal, and MRI-ET hybrid imaging device | |
| JPS60143749A (en) | Electron beam diffraction image automatic measuring device | |
| JP3008889B2 (en) | Detector for defective pixel of infrared array sensor | |
| SU1765760A1 (en) | Magnetotelevision flaw detector and sample for it | |
| JPH08223477A (en) | Television camera | |
| Wallingford et al. | Real-time X-ray image processing; Techniques for sensitivity improvement using low-cost equipment | |
| JPH03252553A (en) | Ultrasonic flaw detector | |
| KR19980034681A (en) | In Circuit Tester | |
| JP2740132B2 (en) | Solid-state camera noise evaluation device | |
| JP2916601B2 (en) | Method and apparatus for adjusting position and amplification of detector of printed matter based on two-dimensional image | |
| JPS62274246A (en) | Optical flaw detecting device | |
| JPH05288641A (en) | Liquid crystal panel inspection instrument | |
| JPS58151780A (en) | signal readout device | |
| JPS59148989A (en) | Measuring device of binary threshold level |