研究背景和意义

随着我国现代工业的快速发展以及国民经济水平的提高，现代科技给人们带来前所未有的便利，但保障关键领域重大装备和产品制造质量的安全可靠对现代工业提出了挑战。在日益注重重大工程装备安全可靠性的今天，特征提取技术作为基础科学技术在现代工业中的作用受到越来越多的重视。

无损检测技术主要应用于航空航天、石油化工、重大工程装备、核工业、铁路运输、电力、冶金、机械工业等关键领域中，国外很早就开始了针对这些关键领域无损检测方面的研究，有效避免了重大安全事故的发生。

红外热波无损检测中所遇到的材料的性质及材料表面下的损伤和缺陷类型是多种多样的^[1],因此,在生产和使用过程中材料的无损检测是非常重要的。但是,仅仅检测出试件下有缺陷的存在是不够的,需要进一步的研究,对材料表面下的不同类型的缺陷进行识别,以便分析引起此类缺陷的原因,以便优化生产工艺,减少缺陷的产生。特征提取检测技术是利用计算机视觉和图像处理技术^[2]。在不损害被检测对象使用性能的前提下，使用计算机提取图像信息，决定每个图像的点是否属于一个图像特征。特征提取的结果是把图像上的点分为不同的子集，这些子集往往属于孤立的点、连续的曲线或者连续的区域。通过与待测特征进行比对达到无损检测的目的。

特征提取检测技术发展前景

在现代无损检测技术中,特征提取检测技术是一种令人瞩目的新技术。特征提取检测技术可以提供直观和大量的信息,有着非常广阔的发展前景^[3]。特征提取检测技术都是计算机技术、信号采集技术和图象处理技术相结合的产物。数据采集技术、数据处理技术、特征提取技术的进程^[4]。现代无损检测技术大多有自动化和数字图像化的特点,因而有许多优点,如检测的一致性好,可靠性、复现性高,存储的检测结果可随时调用比对,并可以对历次检测的结果自动比较,以对缺陷做动态检测等。目前应用的如核潜艇部件腐蚀替换检测^[5]，以及航天等常用器件的检测，以及日常管道器件，和重大施工中重要部件检测与估测时间等^[6]。

特征提取检测技术领域

特征提取检测技术属于无损检测中的一个领域^[7]，无损检测技术包含特征提取检测技术，微波无损检测，超声相控阵技术，射线检测技术的发展，激光超声无损检测技术，激光全息无损检测技术等^[8].

[1]. 刘洪清. 基于远场涡流的管道裂纹检测方法有限元仿真研究:[硕士学位论文]. 北京：清华

大学，2007.