基于快速Isomap的曲面超声图像优化展开

摘要

曲面工件超声成像检测时,采集点为三维数据,数量较大,观测时须进行旋转、移动操作,重构与显示缓慢,需对采集数据进行二维显示以便观测工件整体状况,实际检测中通常也要求结果为平面图像。基于此,提出了基于快速Isomap的曲面超声图像展开算法,首先对N个采集点进行Landmark点抽取,采用基于Fibonacci堆的Dijkstra算法计算Landmark点间的近似测地距离,利用多维尺度变换构造保持曲面拓扑结构的2D空间,根据剩余采集点到landmark点的距离确定其坐标,对曲面展开后各点的欧氏距离加权优化,使展开前后测量点间距尽可能保持相等。实验表明,该方法计算速度为2~4 s,误差约为0.1,与Isomap算法相比均有提高。