ICS 19.100 J 04 GB 中华人民共和国国家标准 GB/T29067—2012 无损检测 工业计算机层析成像（CT） 图像测量方法 Non-destructive testingTest method for measuring industrial computed tomography （CT) image 2012-12-31发布 2013-10-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布 中国国家标准化管理委员会 GB/T 29067—2012 前言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准由全国无损检测标准化技术委员会（SAC/TC56）提出并归口。 本标准起草单位：重庆真测科技股份有限公司、重庆大学ICT研究中心、上海泰司检测科技有限公 司、中国石油集团济柴动力总厂、齐齐哈尔轨道交通装备有限责任公司、上海航天动力技术研究所。 本标准主要起草人：曾理、王珏、李树生、蔡玉芳、沈宽、邹永宁、王福全、段黎明、杨蓉、高金生、俞翔、 沈伟民 I GB/T29067—2012 无损检测 工业计算机层析成像（CT） 图像测量方法 1范围 本标准规定了用于无损检测的工业计算机层析成像（CT）系统图像密度测量校准和尺寸测量校准 的方法，以及从CT图像测量被测物体物质密度和尺寸的方法， 本标准适用于测量被测物体内部各部分的密度（包括由不同材料组成的被测物体内部各部分的密 度）及被测物体内外结构（特别是封闭内腔）的几何尺寸。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用干本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T12604.2无损检测术语射线照相检测 3术语和定义 GB/T12604.2界定的术语和定义适用于本文件。 4应用基础 4.1检测设备要求 要求具备相关的检测设备（包括工业CT设备及相关图像处理软件），并要求客户和供应商在相关 方面达成一致。 4.2避免图像伪影对密度测量的影响 密度测量方法要求：CT密度的变化反映被测物体密度的真实变化而不是图像伪影。由于探测器 响应不一致、射线散射、射线硬化等原因，CT图像可能呈现出一定程度的伪影，且伪影往往被误认为是 密度变化。为确保该密度测量方法的有效性，工业CT设备制造商应对射线投影数据进行校正，以尽量 减少CT图像伪影。在实际检测中，用户应该尽量避开受伪影影响的区域进行密度测量。 4.3避免图像伪影对尺寸测量的影响 尺寸测量方法要求：被测物体的被测区域对应的CT图像应具有比较陡峭的边缘。由于探测器响 应不一致、射线散射、射线硬化等原因，CT图像可能呈现出一定程度的伪影，加之被测物体的直线型边 缘可能会造成条状伪影。为确保该尺寸测量方法的有效性，工业CT设备制造商应对射线投影数据进 行校正，以尽量减少CT图像伪影。在实际检测中，用户应该尽量避开受伪影影响的区域进行尺寸 测量。 1 GB/T29067—2012 5标准试件的制作 5.1密度标准试件的制作 5.1.1若客户与供应商之间没有其他的协议，密度标准试件组应由多个不同密度的圆柱形密度标准试 件组成，在基体上沿圆周均匀分布，如图1所示。 基体 截面A—A 图1密度标准试件组 5.1.2密度标准试件组的材料密度应涵盖被测物体材料密度范围，且每个标准试件的密度已知。每个 标准试件应材质均匀，各个标准试件的尺寸规格应相同。 5.1.3密度标准试件高度应为CT切片厚度的3倍以上。 5.1.4密度标准试件圆柱直径应该确保每个标准试件CT切片图像的像素个数不少于100。 5.2尺寸标准试件的制作 5.2.1尺寸标准试件宜选择与被测物体材料一致的试块，也可选用标准量块。 5.2.2尺寸标准试件的偏差应小于被测物体的测量偏差要求至少一个数量级，例如被测物体的测量偏 差要求小于0.1mm，则标准试件尺寸的偏差应小于0.01mm。 5.2.3尺寸标准试件的形状应为长方体。设系统的空间分辨力为K（单位为LP/mm），尺寸标准试件 的最长边的长度应大于50× mm，且对应CT图像的最长边宜具有50个或以上的像素，以减少测 2XK 量的系统误差。 6校准与测量 6.1标准试件和被测物体的检测工艺要求 6.1.1将标准试件或被测物体安置在CT系统转台上，使得试件中心轴垂直于扫描基准平面。 6.1.2标准试件应尽量安置在转台上与被测物体的待测区域天致相同的位置，或与被测物体的待测区 域到转轴的距离近似相同。 2 GB/T29067—2012 而定。 数据处理方法。 6.2密度测量校准 6.2.2在CT图像上的每个密度标准试件中心部位分别选一圆形区域（每个圆形区域像素数宜多于 50个，但不大于整个标准试件区域的2/3），测得该区域内每一点的CT密度f（r，），计算该区域的平 均CT密度f。 6.2.3选取密度标准试件组中一个密度标准试件作为密度测量校准的基准标准试件。根据基准标准 试件指定区域的平均CT密度f。和CT系统设定的比例系数k（根据CT系统总体参数确定，一般为 1000～5000），对每个密度标准试件指定区域的平均CT密度f按式（1)进行归一化处理，获得该区域 内的平均CT数： .(1) fo 式中： f一一密度标准试件指定区域的平均CT密度； ——密度标准试件指定区域的平均CT数； f。基准标准试件指定区域的平均CT密度； k一CT系统设定的比例系数。 6.2.4利用各个密度标准试件指定区域的平均CT数和该标准试件已知的密度p,采用多项式拟合校 准平均CT数与物质密度p之间的关系式：p=f（），推荐采用三次多项式拟合。 6.3被测物体的密度测量 6.3.1选取与密度校准时采用的同一基准标准试件，将基准标准试件放在被测物体的待测区域附近与 被测物体同时进行CT扫描；或将基准标准试件单独放在（与被测物体的待测区域）同一扫描位置，采用 与被测物体扫描时相同的工艺参数，对密度标准试件单独进行扫描。 6.3.2从基准标准试件的CT图像中，获取指定区域（指定区域内像素数宜多于50个且不大于整个标 准试件区域的2/3)的平均CT密度f。。 6.3.3从被测物体的CT图像中，获取待测区域（区域内像素数宜多于50个）的平均CT密度f。按式 （2)进行归一化得到被测物体的待测区域的平均CT数。 = ....(2) fo 式中: ——被测物体的待测区域的平均CT密度； —被测物体的待测区域的平均CT数； f。基准标准试件的指定区域的平均 CT密度； k一CT系统设定的比例系数（与密度测量校准时相同）。 6.3.4根据被测物体的待测区域的平均CT数和已校准的函数关系β=f（），求得该区域平均物质 密度p。 6.3.5重复测量同一均勾材质不同区域至少5次，以5次测得密度的平均值作为此材质的密度值，并 计算密度测量的标准偏差。 3