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将四个方向上的多尺度边缘进行加权合成，可完成多结构元素的边缘提取.设SN是终得到的多尺度边缘，则有结合焊缝边缘提取的实际情况，各权重均取为0.25时能够准确提取焊缝边缘.图3a为多尺度多结构元素形态算子终提取的焊缝区域边缘，图3b为传统单尺度膨胀腐蚀型形态学算子提取的边缘.从图3中可知，直接用小波变换方法检测出的焊缝区域边缘不连续，Sobel算子易受噪声影响而检测出伪边缘.虽然两种形态学算子均能检测出连续边缘，但还需讨论比较两者的准确性.从试验结果已知焊缝过渡区域的中心对应实际焊缝中心[3]，在获得焊缝区域边缘后，用扫描边界点取中值的方法可简单快速地提取出焊缝中心线.为了验证多尺度形态学算法识别紧密对接微间隙焊缝的准确性和适用性，并与传统形态学算法进行对比。
而单尺度算法的均方误差和标准误差均在0.014～0.038mm之间，平均误差通过调节磁场感应器线圈的励磁电压，在磁场变化情况下采集三组焊缝磁光图像，从每一组数据中各选取400幅连续的焊缝磁光图像，分别用多尺度形态学和传统形态学方法提取焊缝中心.图4为不同磁场条件下对应的磁感应强度变化趋势，测量时磁光传感器与焊件的提离度是1mm，可以看出，焊缝中心两端的磁感应强度基本处于对称状态，这与图2b完全吻合.在不同磁场强度下提取的焊缝中心位置如图5所示.试验过程中焊件相对于激光头在x-y平面上运动，并在磁光图像上建立x′-y′坐标系.由激光设备校准摄像头在焊接前获得实际焊缝位置。
并计算出磁光传感器(x′-y′坐标系)相对运动路径与实际焊缝位置(x-y坐标系)之间的关系.磁光图像的像素当量为b=102pixel/mm，根据激光校准器与磁光传感器的坐标对应关系可知，试验中y轴对应磁光图像中x′-y′坐标系上的位置为图像第90行.选取采样点坐标为每幅焊缝图像图6是不同磁感应强度下焊缝中心位置的测量误差.表1为测量误差的各种统计参数，从表1和图6中可知，励磁电压为16.5V和19.0V时，单尺度算法在某些时刻出现较大偏差，导致大误差超过0.1mm，而多尺度算法在三组试验中大误差都在0.05～0.07mm之间.随着磁感应强度的增大，多尺度算法提取焊缝位置的准确度有所下降，但在三组试验中误差均方差和标准差均在0.010～0.030mm之间，平均误差不超过0.03mm.
不超过0.035mm.由此可知多尺度形态学算法比传统单尺度形态学算法具有更强的噪声抑制能力，可提取出更为准确的焊缝边缘，适用于磁光成像紧密对接微间隙焊缝的检测.(1)在不同磁场条件下，磁光成像多尺度多结构元素形态学算法能有效检测焊缝边缘，准确地提取焊缝中心位置，适用于紧密对接焊缝的识别.对于紧密对接焊缝磁光图像，单尺度形态学方法在去噪时容易丢失边缘信息，多尺度多结构元素形态学方法既能噪声干扰又能保留焊缝边缘信息，有效提高了紧密对接焊缝的检测精度.焊接质量检测是指对焊接成果的检测，目的是保证焊接结构的完整性、可靠性、性和使用性。
除了对焊接技术和焊接工艺的要求以外，焊接质量检测也是焊接结构质量管理的重要一环。用于受较小内压的小型容器或管道。检验前先对容器或管道充以一定压力(0.4-0.5MPa)的压缩空气，然后沉水以检验密封性，如右泄漏；水中必有气泡发生。这也是检查自行车内胎是否漏气的常用乎段。用于受较小内压的小型容器或管道。检验前先对容器或管道充以一定压力(0.4-0.5MPa)的压缩空气，然后沉水以检验密封性，如右泄漏；水中必有气泡发生。这也是检查自行车内胎是否漏气的常用乎段。用途与煤抽渗漏试验相同，其灵敏度高于煤油渗漏试验。试验前先在焊缝便于观察一侧粘贴浸过质量分数为5%的HgNO3，水溶液或酚酞试剂的白纸条或绷带，然后在容器内充氨气或加有体积分数为1%氮气的压缩空气。
如有泄漏，就会在白纸条或绷带上泛出色斑。浸过质量分数为5%HgNO3水溶液的为黑斑，浸过酚酞试剂的为红斑。用于受较小内压及要求有一定密封性的焊接结构。煤油渗透性强，非常适合焊缝的密封性检验。检验前先在焊缝便于观察一侧刷石灰水，于燥后在焊缝另一侧刷涂煤油，如有穿透性缺陷，石灰层上会泛出煤油斑或煤油带。观察时间为15-30min。氦质谱试验是目前密封性检验的有效手段，氦质谱仪灵敏度极高，可检出体积分数为10-6的氦。试验前先在容器内充氦，然后在容器焊缝外侧检漏。缺点是氦气价昂及检验周期较长。尽管氦气有极强穿透力，但极微小缝隙(此类缝除用其他手段无法检出)的穿透仍须较长时间，一些厚壁容器的检漏往往长达数十小时。
激光测距仪，是利用激光对目标的距离进行准确测定的仪器。激光测距仪在工作时向目标射出一束很细的激光，由光电元件接收目标反射的激光束，计时器测定激光束从发射到接收的时间，计算出从观测者到目标的距离。激光测距仪重量轻、体积小、操作简单速度快而准确，其误差仅为其它光学测距仪的五分之一到数百分之一。若激光是连续发射的，测程可达40公里左右，并可昼夜进行作业。若激光是脉冲发射的，一般精度较低，但用于远距离测量，可以达到很好的相对精度。激光是六十年代发展起来的一项新技术。它是一种颜色很纯、能量高度集中、方向性很好的光。激光测距仪是利用激光进行测距的一种仪器。它的作用原理很简单：通过测定激光开始发射到激光从目标反射回来的时间来测定距离。例如用激光测距仪来测量月球的距离，如果激光从开始发射到从月球反射回来的时间被测定为2.56秒，激光发射到月球的单程时间就等于1.28秒，而激光的速度是光速，等于每秒三十万公里。因此，测得的月球离地球的距离为单程时间和光速的乘积，即三十八万四千公里。为了发射和接收激光，并进行计时，激光测距仪由激光发射器、接收器、钟频振荡器及距离计数器等组成。激光测距仪还能用来对人造卫星跟踪测距，测量飞机飞行高度，对目标进行瞄准测距，以及进行地形测绘，勘察等。利用红外线测距或激光测距的原理测距原理基本可以归结为测量光往返目标所需要时间，然后通过光速c =299792458m/s 和大气折射系数n 计算出距离D。由于直接测量时间比较困难，通常是测定连续波的相位，称为测相式测距仪。当然，也有脉冲式测距仪，典型的是WILD的DI-3000。需要注意，测相并不是测量红外或者激光的相位，而是测量调制在红外或者激光上面的信号相位。建筑行业有一种手持式的激光测距仪，用于房屋测量，其工作原理与此相同。测物体平面必须与光线垂直通常精密测距需要全反射棱镜配合，而房屋量测用的测距仪，直接以光滑的墙面反射测量，主要是因为距离比较近，光反射回来的信号强度够大。与此可以知道，一定要垂直，否则返回信号过于微弱将无法得到距离。可以测物体平面为漫反射通常也是可以的，实际工程中会采用薄塑料板作为反射面以解决漫反射严重的问题。超声波测距精度比较低，使用比较少。激光测距仪精度可达到1毫米误差，适合各种高精度测量用途。激光测距仪广泛用于地形测量，战场测量，坦克，飞机，舰艇和火炮对目标的测距，测量云层、飞机、导弹以及人造卫星的高度等。它是提高高坦克、飞机、舰艇和火炮精度的重要技术装备。由于激光测距仪价格不断下调，工业上也逐渐开始使用激光测距仪，可以广泛应用于工业测控、矿山、港口等领域。手持激光测距仪在房屋丈量应用 房屋丈量一直是房管部门既关心又费心的工作，房屋勘丈面积图是直接作为产权证的附图，具有法律效力。它不仅是直接面对老百姓，而且直接关系到老百姓的经济利益，所以房屋丈量误差的控制尤为显得重要，按照以往的习惯利用皮尺或钢卷尺进行建筑面积，使用面积的丈量，虽然也可以满足基本要求，然而在长距离测量，测层高，不易到达地的测量上存在较大误差，而且存在劳动强度大工作繁杂等缺点，在高新技术快速发展的今天，如此原始，传统的测量方式，已明显的不符合当今信息化社会快速，的要求。 为此，在引进了手持式激光测距仪后，经过几个月的实际使用，总体认为该仪器特别适用于建筑结构复杂，中高层、长距离的房屋的测量。使用简便，测量数据(三毫米精度)，工作效率提高(可非接触测量)，完全抛弃了一根皮尺(或钢卷尺)丈量房屋的方法，减少勘丈误差，保证了面积量算精度，量算结果使业主更加信服。当然该仪器也有亟待提高的方面，如在阳光强烈照耀下，长距离目标物体较难看清，需借助望远镜等附件。另外，每次测量时校准水准气泡较费力，能自动校准。
而群时延指标更能反映相位非线性。上图的例子表明;相位波动峰-峰值相同的被测件产生的群时延可能有明显不同。右图中器件群时延抖动较大，会引起更大的信号失真。为了表征一个未知的线性多端口器件，我们必须在不同的条件下进行测量并计算一组参数，即便在源和负载条件与测量不相同的场合，这些参数也能用来描述所测试器件（或网络）的电气性能。低频器件或网络的表征通常是建立在测量H、Y和Z参数的基础上，为此，必须测量器件的输入或输出端口上或网络节点上的总电压和总电流，而且测量必须在开路状态和短路状态下进行。由于很难测量高频总电流或总电压，故通常代之以测量S参数。这些S参数与一些熟悉的测量，如增益、损耗或反射系数均有联系。
它们能相当简单地加以测量，而无需将不适宜的负载连接到被测器件上。测得的多个器件的S参数可以利用矩阵运算预示整个系统的性能。S参数无论在线性或非线性CAE电路仿真工具中都很容易使用，而H、Y和Z参数在必要时则可从S参数导出。S参数可直观表示一个器件(系统)的性能指标。对于20dB衰减器，20dB为功率对数表示，转换为相应线性电压表示为：0。输入端驻波比1。转换为反射系数为0。09。当然S参数应包含相位信息，对于象衰减器这样的互易器件，其S12=S21。微波晶体管是非互易器件，其S参数随频率及工作电平变化很大。器件的生产厂商应提供各频率范围内及直流偏置条件下S参数数值。传输特性是被测件输出与输入激励的相对比值。
网络分析仪要完成该项测试，需分别得到被测件输入激励信号和输出信号信息。网络分析仪内部信号源负责产生满足测试频率和功率要求的激励信号，信号源输出通过功分器均分为两路信号，一路直接进入R，另一路通过开关输入到被测件相应测试口，所以，R测试得到被测输入信号信息。被测件输出信号进入网络分析仪B，所以，B测试得到被测件输出信号信息。B/R为被测试件正向传输特性。当完成反向测试测试时，需要网络分析仪内部开关控制信号流程。反射特性是被测件反射与输入激励的相对比值，网络分析仪要完成该项测试，需分别得到被测件输入激励信号和测试端口反射信号。网络分析仪内部信号源负责产生满足测试频率和功率要求的激励信号，信号源输出通过功分器均分为两路信号。
一路直接进入R，另一路通过开关输入到被测件相应测试口，所以，R测试得到被测输入信号信息。激励信号输入到被测件后会发射反射，被测件端口反射信号与输入激励信号在相同物理路径上传播，定向耦合器负责把同个物理路径上相反方向传播的信号进行分离，提取反射信号信息，进入A。A/R为被测试件端口反射特性。当需要测试另外端口反射特性时，需网络分析仪内部开关将激励信号转换到相应测试端口。信号源提供被测件激励信号，由于网络分析仪要测试被测件传输/反射特性与工作频率和功率的关系。所以，网络分析仪内信号源需具备频率扫描和功率扫描功能。为保证测试的频率精度，现在网络分析仪内信号源采用频率合成方法实现。当扫宽设置为零时，输出信号为点频CW信号。
网络分析控制其输出功率依靠ALC和衰减器两个部分完成。ALC保证输入信号功率的稳定和功率扫描控制，由于ALC控制范围有限，测试中，往往需要利用适配器将仪表和被测件进行连接，该适配器可能会对测试结果有很大影响。如上图所示，适配器引起的反射信号会与被测件的真实反射信号进行矢量叠加。例子中，如果适配器的驻波比较差(SWR=1。5)，则耦合器的有效方向性将下降到14dB，此时，网络分析仪表反射测试的动态范围就只有14dB。如上所述，在测试过程中，使用高性能的适配器是非常必要的，虽然校准可以降低适配器对测试的影响，但在高性能被测件测试中该影响仍然较明显。下面介绍在接入适配器后网络分析仪的校准方法。仪表通过校准后。
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