(Luận văn thạc sĩ hcmute) nghiên cứu đề xuất giải pháp và công cụ phát hiện tự động khuyết tật hàn qua phim chụp ảnh bức xạ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

LUẬN VĂN THẠC SĨ
NGUYỄN NGỌC HÀ

NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP VÀ CÔNG CỤ
PHÁT HIỆN TỰ ĐỘNG KHUYẾT TẬT HÀN
QUA PHIM CHỤP ẢNH BỨC XẠ

NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ - 60520103

SKC007558

Tp. Hồ Chí Minh, tháng 10/2017

Luan van


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

LUẬN VĂN THẠC SĨ
NGUYỄN NGỌC HÀ

NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP VÀ CÔNG CỤ
PHÁT HIỆN TỰ ĐỘNG KHUYẾT TẬT HÀN
QUA PHIM CHỤP ẢNH BỨC XẠ

NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ – 60520103
Hướng dẫn khoa học:
PGS. TS. ĐẶNG THIỆN NGƠN

Tp. Hồ Chí Minh, tháng 10 năm 2017

Luan van


i

Luan van


ii

Luan van


iii

Luan van


iv

Luan van


v

Luan van


vi

Luan van


vii

Luan van


viii

Luan van


ix

Luan van


LỜI CAM ĐOAN
Tơi cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của tôi.
Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công
bố trong bất kỳ cơng trình nào khác
Tp. Hồ Chí Minh, ngày 29 tháng 11 năm 2017
(Ký tên và ghi rõ họ tên)

NGUYỄN NGỌC HÀ

x

Luan van


LỜI CẢM ƠN
Với nhiều sự nỗ lực và cố gắng của bản thân, đến nay luận văn “Nghiên cứu đề
xuất giải pháp và công cụ phát hiện tự động khuyết tật hàn qua phim chụp ảnh
bức xạ” đã được hoàn thành. Để thực hiện thành công được luận văn này tơi đã nhận
được sự hướng dẫn, giúp đỡ tận tình của quý thầy cô, bạn bè, đồng nghiệp,… Tôi xin
chân thành cảm ơn:
- Thầy hướng dẫn khoa học PGS. TS. Đặng Thiện Ngôn đã dành nhiều thời
gian, tâm huyết và nhiệt tình hướng dẫn, định hướng, góp ý trong suốt q trình thực
hiện luận văn.
- Ban Giám hiệu, phịng đào tạo sau đại học và quý thầy cô trong khoa Cơ khí
Chế tạo máy trường ĐHSPKT TPHCM đã tạo mọi điều kiện thuận lợi giúp tôi học
tập và nghiên cứu tại trường cũng như hoàn thành luận văn này.
- Các đồng nghiệp trong lĩnh vực kiểm tra không phá huỷ, bạn bè trong và
ngồi lớp đã động viên, tận tình giúp đỡ tôi trong suốt thời gian thực hiện luận văn.
Một lần nữa xin chân thành cảm ơn!
NGUYỄN NGỌC HÀ

xi

Luan van

TĨM TẮT
Ngành cơng nghiệp dầu khí có một lượng lớn các phim chụp ảnh bức xạ các
mối hàn cho bồn áp lực, đường ống công nghệ, kết cấu thép, đường ống ngầm,… và
địi hỏi sự giải đốn của các phân tích viên có trình độ, kinh nghiệm để đánh giá, phát
hiện các khuyết tật hàn trên các phim ảnh này. Việc giải đốn hình ảnh bằng con
người đang gặp phải khó khăn khi phân tích viên có trình độ, kinh nghiệm đòi hỏi
phải đào tạo trong một thời gian dài, chi phí lớn, đồng thời tốc độ xử lý đánh giá ảnh
chậm. Luận văn trình bày giải pháp và cơng cụ phát hiện tự động khuyết tật hàn qua
phim chụp ảnh bức xạ bằng kỹ thuật xử lý ảnh, nhằm thay thế con người trong cơng
việc giải đốn ảnh chụp bức xạ.
Công cụ phát hiện tự động khuyết tật hàn qua phim chụp ảnh bức xạ đã giải
quyết được các vấn đề như sau:
- Đề xuất được giải pháp tự động đánh giá khuyết tật mối hàn qua phim chụp
ảnh bức xạ.
- Chế tạo thiết bị số hoá các phim chụp ảnh bức xạ.
- Xây dựng cơ sở dữ liệu ảnh số theo các nhóm khuyết tật.
- Đề xuất giải thuật, xây dựng phần mềm thực hiện giải đốn hình ảnh từ
phim chụp ảnh bức xạ.
Kết quả ứng dụng ban đầu cho thấy, hệ thống cho phép chuyển đổi các phim
chụp ảnh bức xạ sang hình ảnh số nhanh chóng, tiến hành phân tích và so sánh với
thư viện cơ sở dữ liệu ảnh số và đã phát hiện thành cơng các khuyết tật cơ bản như rỗ
khí, ngậm xỉ, thiếu ngấu và cháy thủng. Thành cơng này có ý nghĩa quan trọng trong
việc phát triển một hệ thống chuyên nghiệp trong tương lai để thay thế phân tích viên
trong cơng việc giải đốn hình ảnh, thời gian xử lý ngắn, cho kết quả tin cậy giúp
giảm chi phí sản xuất trong chế tạo hàn.

xii

Luan van

ABSTRACT
Oil refinery industry has a large amount of radiographic films of weld defects
for pressure vessels, piping, steel structures, pipelines,… and required interpretation
by qualified and experience technicians. The visual interpretation by human is
subjected to difficulty because qualified technicians are required to long-term
training, costly training and slow interpretation processing. The paper presents
solutions and equipment for detecting automatically weld defects in radiographic
films by image processing techniques, to replace humans in the interpretation of
radiographic films.
This automatic detection equipment of weld defect in radiographic films
solved the following problems:
- Proposed solutions to automatically assess the defects of welding in
radiographic films;
- Fabricated the digitalize equipment for radiographic films.
- Build the digital image database with defect groups.
- Proposed

algorithms,

developed

software

that

performs

image

interpretation from the radiographic films.
The initial application results had shown that the system transferred the
radiographic films into the digital images quickly, analyzed and compared it to the
image database library, and detected defects successfully such as porosity, slag
inclusion, lack of penetration and burn through. This success is important in the
development of professional system in the future to replace technicians in the work
of image interpretation, shorter processing time, reliable results which reduce cost of
production in welding.

xiii

Luan van


MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN ........................................................................................................... xi
TÓM TẮT ................................................................................................................ xii
ABSTRACT ............................................................................................................ xiii
MỤC LỤC ............................................................................................................... xiv
DANH MỤC HÌNH VẼ ........................................................................................ xviii
DANH MỤC BẢNG BIỂU .................................................................................... xxi
MỞ ĐẦU .....................................................................................................................1
1.

Đặt vấn đề ......................................................................................................1

2.

Tính cấp thiết của đề tài .................................................................................1

3.

Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài .......................................................2

3.1 Ý nghĩa khoa học ..................................................................................................2
3.2 Ý nghĩa thực tiễn ...................................................................................................2
4.

Mục tiêu nghiên cứu đề tài .............................................................................2

4.1 Mục tiêu chung ......................................................................................................2
4.2 Mục tiêu cụ thể ......................................................................................................3
5.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của đề tài .................................................3

5.1 Đối tượng nghiên cứu............................................................................................3
5.2 Phạm vi nghiên cứu ...............................................................................................3
6.

Kết cấu luận văn .............................................................................................3

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN ........................................................................................5
1.1

Mối hàn ..........................................................................................................5

1.2

Khuyết tật hàn ................................................................................................7

1.2.1

Ngậm xỉ (Solid Inclusions) ............................................................................7
1.2.1.1 Ngậm xỉ từ thuốc hàn nóng chảy ....................................................9
1.2.1.2 Ngậm xỉ từ thuốc hàn chưa nóng chảy ..............................................9
1.2.1.3 Ngậm xỉ từ các ơxít ..........................................................................10
1.2.1.4 Ngậm xỉ từ Tungsten........................................................................10
1.2.1.5 Ngậm xỉ từ đồng ..............................................................................11

xiv

Luan van


1.2.1.6 Ngậm xỉ từ các kim loại khác ..........................................................11
1.2.2 Thiếu ngấu (Lack of Fusion) ...........................................................................11
1.2.2.1 Thiếu ngấu cạnh ..............................................................................12
1.2.2.2 Thiếu ngấu giữa các lớp ..................................................................12
1.2.2.3 Thiếu ngấu chân ..............................................................................13
1.2.3 Không thấu (Lack of Penetration) ....................................................................13
1.2.3.1 Khơng thấu hồn tồn ......................................................................14
1.2.3.2 Khơng thấu chân .............................................................................14
1.2.4

Khuyết tật rỗ khí/hốc khí (Porosity) .........................................................15
1.2.4.1 Rỗ khí dạng lỗ sâu .........................................................................17
1.2.4.2 Rỗ khí trên bề mặt mối hàn ..............................................................18
1.2.4.3 Rỗ khí rãnh hồ quang .......................................................................18

1.2.5

Nứt (Cracks) .................................................................................................19
1.2.5.1 Nứt dọc ..........................................................................................20
1.2.5.2 Nứt ngang ......................................................................................21
1.2.5.3 Nứt tia...............................................................................................21
1.2.5.4 Nứt rãnh hồ quang hàn ....................................................................22
1.2.5.5

1.2.6

Nứt theo bản chất .........................................................................22

Khuyết tật mối hàn chưa hoàn thiện và sai lệch về hình dạng, kích thước .23
1.2.6.1 Cháy thủng .......................................................................................23
1.2.6.1 Cháy chân ......................................................................................24
1.2.6.3 Chảy tràn .......................................................................................24
1.2.6.4 Quá thấu ........................................................................................25

1.3.1 Kiểm tra phá hủy (Destructive Testing – DT) .................................................26
1.3.2 Kiểm tra không phá hủy (Non-Destructive Testing – NDT) ...........................26
1.3.3 Kiểm tra chụp ảnh bức xạ (Radiographic Testing – RT) .................................27
1.3.3.1 Nguyên lý .........................................................................................27
1.3.3.2 Cách thức giải đoán ảnh chụp bức xạ ..............................................29
1.3.3.3 Hạn chế của phương pháp chụp ảnh bức xạ ....................................31

xv

Luan van

1.4

Thực trạng kiểm tra phát hiện khuyết tật hàn qua ảnh bức xạ .....................31

1.5

Các nghiên cứu trong và ngoài nước ...........................................................32

1.5.1 Các nghiên cứu trong nước ..............................................................................32
1.5.2 Các nghiên cứu ngoài nước ..............................................................................32
1.6

Ý kiến thảo luận và đề xuất nhiệm vụ của đề tài .........................................35

1.6.1 Ý kiến thảo luận ...............................................................................................35
1.6.2 Đề xuất nhiệm vụ của đề tài ............................................................................36
CHƯƠNG 2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ............................37
2.1

Nội dung nghiên cứu ....................................................................................37

2.2

Phương pháp nghiên cứu .............................................................................37

2.2.1 Phương pháp kế thừa ........................................................................................37
2.2.2 Phương pháp thu thập thông tin .......................................................................37
2.2.3 Phương pháp thiết kế........................................................................................37
2.2.4 Phương pháp nghiên cứu phục vụ thực nghiệm ...............................................38

2.2.4.1 Vật liệu và trang thiết bị thực nghiệm...........................................38
a) Vật liệu thực nghiệm ................................................................................38
b) Trang thiết bị phục vụ thực nghiệm .........................................................38
2.2.5 Phương pháp kiểm tra đánh giá........................................................................40
CHƯƠNG 3 CƠ SỞ LÝ THUYẾT ..........................................................................41
3.1

Giới thiệu giải thuật Neural Network ..........................................................41

3.1.1 Cấu tạo của mạng nơ-ron nhân tạo ..................................................................41
3.1.2

Hàm kích hoạt trong mạng neural nhân tạo .................................................44

CHƯƠNG 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ..................................................................46
4.1

Giải pháp tự động đánh giá khuyết tật hàn qua phim chụp ảnh bức xạ .......46

4.1.1 Bước 1: .............................................................................................................46
4.1.2 Bước 2: .............................................................................................................48
4.1.3 Bước 3 ..............................................................................................................50
4.2

Chế tạo thiết bị số hoá các phim chụp ảnh bức xạ .......................................50

4.2.1 Yêu cầu của thiết bị ..........................................................................................50

xvi

Luan van


4.2.2 Thiết kế.............................................................................................................50
4.2.3 Chế tạo .............................................................................................................51
4.2.4 Thử nghiệm ......................................................................................................52
4.3

Thực hiện công việc xử lý sơ bộ ảnh ...........................................................53

4.4

Xây dựng cơ sở dữ liệu ................................................................................55

4.5

Đề xuất giải thuật, xây dựng phần mềm thực hiện giải đoán ......................56

4.5.1 Giải thuật thực hiện giải đoán ảnh ...................................................................56
4.5.1.1 Yêu cầu..........................................................................................56
4.5.1.2 Giải thuật Neural Network cho CSDL ..........................................57
4.5.2 Xây dựng phần mềm ........................................................................................58
4.5.3 Code Matlab sử dụng cho phần mềm nhận diện khuyết tật hàn ......................62
4.6

Đánh giá độ chính xác, độ tin cậy của kết quả đo........................................62

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ...................................................................................63
1.

Kết luận ........................................................................................................63

2.

Kiến nghị ......................................................................................................64

TÀI LIỆU THAM KHẢO .........................................................................................65
PHỤ LỤC 1 ...............................................................................................................67
PHỤ LỤC 2 ...............................................................................................................71

xvii

Luan van


DANH MỤC HÌNH VẼ
Trang
Hình 1.1: Khuyết tật trên bề mặt và trong mối hàn ....................................................6
Hình 1.2: Ngậm xỉ bên trong đường hàn ....................................................................7
Hình 1.3: Ngậm xỉ bên trên đường hàn.......................................................................7
Hình 1.4: Sơ đồ phân loại các khuyết tật ngậm xỉ [15] ..............................................8
Hình 1.5: Vị trí xuất hiện của các khuyết tật ngậm xỉ .................................................8
Hình 1.6: Ngậm xỉ từ thuốc hàn nóng chảy trên phim chụp ảnh bức xạ ....................9
Hình 1.7: Ngậm xỉ từ thuốc hàn chưa nóng chảy .......................................................9
Hình 1.8: Ngậm xỉ từ các ơxít trên phim ảnh bức xạ ................................................10
Hình 1.9: Ngậm xỉ từ Tungsten trên phim chụp ảnh bức xạ .....................................10
Hình 1.10: Ngậm xỉ từ đồng trên phim chụp ảnh bức xạ ..........................................11
Hình 1.11: Phân loại khuyết tật thiếu ngấu ..............................................................12
Hình 1.12: Khuyết tật thiếu ngấu cạnh ...................................................................12
Hình 1.13: Khuyết tật thiếu ngấu giữa các lớp .........................................................13

Hình 1.14: Khuyết tật thiếu ngấu chân .....................................................................13
Hình 1.16: Khơng thấu hồn tồn .............................................................................14
Hình 1.17: Khuyết tật khơng thấu chân ....................................................................15
Hình 1.18: Phân loại khuyết tật rỗ khí theo BS EN .................................................16
Hình 1.19: Các dạng khuyết tật rỗ khí ......................................................................16
Hình 1.20: Rỗ khí bên trong mối hàn ........................................................................17
Hình 1.21: Lỗ sâu ......................................................................................................17
Hình 1.22: Rỗ khí trên bề mặt mối hàn .....................................................................18
Hình 1.23: Rỗ khí rãnh hồ quang ..............................................................................18
Hình 1.24: Phân loại khuyết tật nứt ..........................................................................19
Hình 1.25: Vùng ảnh hưởng nhiệt .............................................................................20
Hình 1.26: Các vị trí thường xuất hiện vết nứt dọc...................................................20
Hình 1.27: Vị trí thường xuất hiện các vết nứt dọc ...................................................20
Hình 1.28: Các vị trí thường xuất hiện vết nứt ngang ..............................................21

xviii

Luan van


Hình 1.29: Vị trí các vết nứt ngang ...........................................................................21
Hình 1.30: Các vị trí thường xuất hiện vết nứt tia ....................................................22
Hình 1.31: Vị trí vết nứt rãnh hồ quang ....................................................................22
Hình 1.32: Nứt cắt lớp ở chân mối hàn.....................................................................23
Hình 1.33: Khuyết tật cháy thủng ............................................................................23
Hình 1.34: Phân loại khuyết tật nứt theo BS EN ......................................................24
Hình 1.35: Khuyết tật cháy chân ..............................................................................24
Hình 1.36: Khuyết tật chảy tràn ................................................................................25
Hình 1.37: Khuyết tật quá thấu .................................................................................25
Hình 1.38: Khuyết tật lệch cạnh ...............................................................................26

Hình 1.39: Các phương pháp kiểm tra khuyết tật hàn [7] ........................................27
Hình 1.40: Nguyên lý chụp ảnh bức xạ .....................................................................28
Hình 1.41: Ảnh chụp bức xạ trong thực tế ................................................................29
Hình 1.42: Kiểm tra chất lượng phim .......................................................................30
Hình 1.43: Kỹ thuật viên sử dụng đèn đọc phim để giải đốn ảnh chụp bức xạ ......31
Hình 1.44: Sơ đồ nguyên lý thực hiện thu thập ảnh trên bề mặt mối hàn ................33
Hình 1.45: Mơ phỏng mối hàn có khuyết tật khơng đạt u cầu ..............................33
Hình 1.46: Xử lý ảnh chụp bức xạ kỹ thuật số với các phương pháp ngưỡng Otsu,
Niblack và Sauvola Thresholding .............................................................................34
Hình 1.47: Xử lý hình ảnh phim chụp ảnh bức xạ bằng cách sử dụng thuật tốn KMeans ........................................................................................................................34
Hình 1.48: Sơ đồ hệ thống nhận diện khuyết tật ở 2 giai đoạn: huấn luyện và kiểm tra
...................................................................................................................................35
Hình 2.1: Máy chụp ảnh kỹ thuật số Canon DSLR EOS 700D .................................38
Hình 2.2: Máy tính laptop Dell Inspiron 14 để phục vụ xử lý ảnh ...........................39
Hình 2.3: Máy đo cường độ sáng ..............................................................................39
Hình 2.3: Thiết bị đo nhiệt độ ...................................................................................39
Hình 3.1: Mơ hình mạng nơ-ron nhân tạo ................................................................42
Hình 3.2: Mơ hình phi tuyến thứ hai của một nơ-ron ...............................................43

xix

Luan van


Hình 4.1: Giải pháp giải đốn ảnh chụp bức xạ khuyết tật hàn trên PC .................46
Hình 4.2: Sơ đồ nguyên lý phương pháp số hố .......................................................46
Hình 4.3: Cấu trúc hệ thống xử lý ảnh và nhận dạng khuyết tật hàn qua phim chụp
ảnh bức xạ .................................................................................................................48
Hình 4.4: Giải thuật chương trình xử lý ảnh và nhận dạng khuyết tật hàn ..............49
Hình 4.5: Mơ hình thiết kế cho thiết bị số hố ..........................................................51

Hình 4.5: Thiết bị số hố ...........................................................................................51
Hình 4.6: Thay đổi ánh sáng vàng sang ánh sáng trắng cho chất lượng ảnh tốt hơn
và nhiệt độ giảm ........................................................................................................52
Hình 4.7: Thay đổi các camera sang dạng DSLR để nâng cao chất lượng hình ảnh
...................................................................................................................................52
Hình 4.8: Hình ảnh phim chụp ảnh bức xạ (khuyết tật rỗ khí) sau khi thực hiện số hố
...................................................................................................................................53
Hình 4.9: Xử lý ảnh sơ bộ được thực hiện bằng tay thông qua phần mềm xử lý ảnh
Adobe Photoshop Version 12 ....................................................................................54
Hình 4.10: Phim chụp ảnh bức xạ của khuyết tật cháy thủng ..................................56
Hình 4.11: Sơ đồ của Neural Networks ....................................................................57
Hình 4.12: Ứng dụng Matlab cho phần mềm nhận diện khuyết tật hàn ...................60
Hình 4.13: Giao diện phần mềm nhận diện khuyết tật hàn ......................................60
Hình 4.14: Nhận dạng khuyết tật cháy thủng............................................................61
Hình 4.15: Nhận dạng khuyết tật khơng thấu chân...................................................61
Hình 4.16: Báo cáo giải đốn ảnh cho các phim chụp ảnh bức xạ ..........................62

xx

Luan van


DANH MỤC BẢNG BIỂU
Trang
Bảng 1.1: Phân loại mối hàn.......................................................................................5
Bảng 1.2: Mối quan hệ giữa mối hàn và mối ghép .....................................................6
Bảng 4.1: Quy định ký hiệu cho các khuyết tật .........................................................55
Bảng 4.2: Quy định khuyết tật hiển thị trong phần mềm nhận diện ảnh ..................59

xxi

Luan van


MỞ ĐẦU
1.

Đặt vấn đề
Trong ngành dầu khí hiện nay, khối lượng chế tạo hàn để phục vụ thi công các

cấu kiện, kết cấu cơ khí, các là rất lớn với năng suất hàng ngàn tấn sản phẩm mỗi
năm. Đi kèm theo các sản phẩm kết cấu được chế tạo bằng phương pháp hàn này là
công việc kiểm tra đánh giá chất lượng mối hàn trước khi quyết định cho sản phẩm
xuất xưởng, đặc biệt là những cơng trình địi hỏi chất lượng cao trong ngành dầu khí.
Mục đích của kiểm tra chất lượng mối hàn là xác định khả năng đáp ứng các điều
kiện làm việc của liên kết hàn, đảm bảo khơng có khuyết tật hàn hoặc đi đến quyết
định phải tiến hành sửa chữa khắc phục sai sót hay loại bỏ. Nhờ sớm phát hiện được
các khuyết tật hàn này và kịp thời khắc phục thay thế, nên ta có thể tiết kiệm được
chi phí sửa chữa sau khi đưa vào vận hành, tránh được các thảm họa có thể xảy ra,
nâng cao sức cạnh tranh của các doanh nghiệp chế tạo, sản xuất hàn.
Trong ngành sản xuất chế tạo hàn hiện nay, phương pháp chụp ảnh bức xạ
(Radiographic Testing – RT) để phát hiện các khuyết tật nằm bên trong mối hàn được
sử dụng khá rộng rãi. Đặc biệt đối với việc kiểm tra chất lượng hệ thống đường ống
công nghệ, bồn áp lực, các kết cấu chịu lực chính mà khơng thể xác định được bằng
các phương pháp cảm quan hoặc phá huỷ có ý nghĩa rất lớn. Tuy nhiên, việc triển
khai công tác đánh giá chất lượng các liên kết hàn bằng phương pháp chụp ảnh bức
xạ đang gặp phải một số khó khăn như:
- Phân tích viên có trình độ, kinh nghiệm địi hỏi phải đào tạo trong một thời
gian dài, chi phí lớn.
- Tốc độ xử lý đánh giá ảnh chậm, chi phí cao.

Do vậy, việc triển khai nghiên cứu phát triển các công cụ hỗ trợ nhằm làm tăng
tốc độ xử lý, khơng địi hỏi đội ngũ phân tích viên giàu kinh nghiệm, giúp giảm chi
phí phân tích đánh giá ln được quan tâm nghiên cứu.
2.

Tính cấp thiết của đề tài
Vấn đề đào tạo đội ngũ kỹ thuật viên có tay nghề, giàu kinh nghiệm để phân

1

Luan van


tích, đánh giá chính xác chất lượng các mối hàn/liên kết hàn là một vấn đề luôn được
quan tâm triển khai thực hiện. Tuy nhiên, công việc này không dễ dàng thực hiện được
vì địi hỏi chi phí lớn, thời gian đào tạo một kỹ thuật viên phân tích ảnh phóng xạ có
thể làm việc tự chủ được cần kéo dài nhiều năm. Do vậy, khi triển khai một số dự án
lớn, công việc kiểm tra đánh giá chất lượng liên kết hàn ln bị động vì địi hỏi phải
xử lý một số lượng rất lớn các ảnh bức xạ và khơng có đủ kỹ thuật viên để triển khai
cơng việc. Để giải quyết các tồn tại trên, nâng cao tốc độ, giảm chi phí đánh giá các
liên kết hàn qua phim chụp ảnh bức xạ đã trở thành nhu cầu bức thiết của các công ty
chế tạo kết cấu hàn. Việc phát triển một công cụ tự động đánh giá chất lượng liên kết
hàn qua việc phân tích, đánh giá tự động các khuyết tật hàn đã mang đến lời giải cho
vấn đề đang đặt ra. Công cụ tự động này được kỳ vọng giúp đỡ và thay thế con người
trong cơng tác giải đốn hình ảnh, nâng cao năng suất và đảm bảo tính khách quan
trong cơng tác đánh giá chất lượng, giúp giảm chi phí và tăng sức cạnh tranh cho các
doanh nghiệp nước ta trong một thị trường mà các cơng ty nước ngồi đang nắm quyền
chủ động.
3.

Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
3.1 Ý nghĩa khoa học
- Đề xuất được giải pháp, cấu trúc của hệ thống, giải thuật phần mềm tự động

phân tích, đánh giá phát hiện tự động khuyết tật hàn qua phim chụp ảnh bức xạ bằng
phương pháp xử lý ảnh.
3.2 Ý nghĩa thực tiễn
- Thay thế con người trong cơng tác giải đốn hình ảnh.
- Đánh giá chính xác, nâng cao năng suất và đảm bảo tính khách quan trong
công tác đánh giá chất lượng.
- Giúp giảm chi phí và tăng sức cạnh tranh cho doanh nghiệp.
4.

Mục tiêu nghiên cứu đề tài
4.1 Mục tiêu chung
Đề tài hướng đến việc xây dựng một hệ thống công cụ phát hiện khuyết tật hàn

qua phim chụp ảnh bức xạ một cách tự động có năng suất cao và cho phép thay thế

2

Luan van