Dissertação
Desenvolvimento de um algoritmo de processamento de dados radiométricos obtidos por termografia ativa pulsada
Development of an algorithm for processing radiometric data obtained by pulsed active thermography
Registro en:
SILVA, Wellington Francisco da. Desenvolvimento de um algoritmo de processamento de dados radiométricos obtidos por termografia ativa pulsada. 2019. 145 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Universidade Federal de Sergipe, São Cristóvão, SE, 2019.
Autor
Silva, Wellington Francisco da
Institución
Resumen
This master thesis presents the development of an algorithm capable of
detecting defects in materials, based on the technique of reconstruction of thermographic
signals and the physical principles of heat transfer. As an experimental
basis, tests performed and assigned by the Non-Destructive Testing, Corrosion and
Welding Laboratory (LNDC) of UFRJ were used. Experimentally, a short thermal
pulse is used and the surface temperature of the object is monitored over time
through a thermographic camera. Due to the volume of data, the Ąrst step of the
algorithm is data compression. Newton’s law of cooling was used as the basis of
the phenomenon and a compression ratio of 99 % was obtained. The main contributions
of the developed algorithm are: data compression and treatment of the
heating data (which are neglected by the other techniques); use of the concept of
change in the direction of the heat Ćow to delimit the edges of the regions of interest
(Where the defects are probably located); edge detection/interface between
the object and the image background; consolidation in a single image by aggregating
the indicators referring to the concept of cooling/heating time constant,
maximum temperature of each pixel and maximum contrast. Finally, as a result,
a single image with all this information is presented, reducing the subjectivity of
the operator and improving the effectiveness of this thermographic technique. Esta dissertação de mestrado apresenta o desenvolvimento de um algoritmo
capaz de detectar regiões defeituosas em materiais utilizando como base a técnica
de reconstrução de sinais termográĄcos e os princípios físicos de transferência de
calor. Como base experimental, utilizou-se ensaios realizados e cedidos pelo Laboratório
de Ensaio Não Destrutivo, Corrosão e Soldagem (LNDC) da UFRJ. Experimentalmente,
utiliza-se um curto pulso térmico e monitora-se a temperatura da
superfície do objeto ao longo do tempo através de uma câmera termográĄca. Devido
ao volume de dados, a primeira etapa do algoritmo é a compactação. Utilizou-se
como base do fenômeno a lei de resfriamento de Newton e obteve-se uma taxa de
compactação de 99%. As principais contribuições do algoritmo desenvolvido são:
compactação e tratamento dos dados de aquecimento (que são negligenciados pelas
outras técnicas); utilização do conceito de mudança no sentido do Ćuxo de calor
para delimitar as bordas das regiões de interesse (onde provavelmente estão os
defeitos); detecção das bordas/interface entre o objeto e o fundo da imagem; consolidação
em uma única imagem, agregando os indicadores referentes ao conceito
de constante de tempo de resfriamento/aquecimento, de máxima temperatura de
cada pixel e do contraste máximo. Finalmente, como resultado, apresenta-se uma
única imagem com todas essas informações, diminuindo a subjetividade do operador
e auxiliando na eĄcácia dessa técnica termográĄca. São Cristóvão, SE