鉴于传统的灰色边缘检测算法在阈值选取上需要人工干预, 不具备自适应能力, 提出了基于灰色简化 B型关联度的自适应阈值选取进行图像边缘检测新算法。首先, 用标准差化矩阵算子对图像灰度值进行预处理; 其次, 在 3×3的像素模板上, 将预处理后的中心像素点及周围 8个像素点的数值一维化作为比较序列, 并将这 9个像素点的均值作为参考序列; 最后, 利用简化 B型关联度计算两者之间的灰关联度, 根据迭代算法求取灰色简化 B型关联度的最佳阈值来检测图像边缘。实验结果表明, 所提算法对灰度变化剧烈的图像具有较强的适应性, 检测边缘清晰准确, 比传统的邓氏相关度边缘检测算法能够更好的抑制噪声。

针对产品表面正确性的快速自动无损检测问题，提出了利用垂直投影法确定旋转步长来获取序列图像的方法，并将一种针对尺度旋转不变性（ SIFT）改进的 SURF算法应用到此方面，该算法通过计算积分图像和 Hessian矩阵大大提高了特征点检测的速度，节省了图像匹配时所用的时间，并提高了算法的实时性。首先通过确定旋转步长来获取标准序列图库，其次通过 SURF算法寻找最优匹配位置，最后通过相关度的计算来判别各区域是否有缺陷。实验表明，在对待检测图像和标准序列图像库中的 5幅图像匹配时 SURF算法比 SIFT算法大约节省了 2.6 s，显然，把 SURF算法应用于序列图像中匹配可以大大节省缺陷检测时所用的时间。

报道了一种针对X 射线转换晶体光学性能综合测试的光电检测方法。从效能角度对测试装置进行优化，对系统固有的工频干扰与尖峰脉冲噪声采取了有效抑制措施。利用该装置测试了山西长城微光器材股份有限公司研制的某未知闪烁晶体的可见光光谱响应、光学转换效率、空间分辨率等性能。研究的光电综合测试方法为闪烁晶体材料的研制提供了一种性能测试借鉴。

对于产品内部零部件的漏装、错装及相互之间空间位置关系是否正确的快速自动无损检测，依旧是行业内没有很好解决的难题。研制了基于单相机的X射线视觉检测系统，获取产品在全周向视角下垂直于射线光路的图像序列，提取识别特征，完成快速自动识别。研究了系统成像的物理机理，提出了空间采样频率与先验已知的最小结构尺寸及系统分辨率之间关系的空间采样准则，保障空间结构信息的完整获取；剖析序列图像之间的有序相关性，实现在单一或有限方位下利用不完全数据的快速识别理论。统计结果表明，在平均误检率小于4.5%的情况下，系统对每个产品的平均识别时间小于5 s。

为实现对产品表面多个待检区域准确快速的检测，在最优识别区间内采用变步长机制快速获取待测产品的周向方位图像序列，实现在有限方位下利用不完全数据对多个待识别区域的快速检测。首先通过相关度计算及投影法确定各待检区域的最优识别区间和旋转步长，其次采用尺度不变特征变换（SIFT）算法与折半查找法确定随机摆放的待检产品在标准库中的最优位置信息，最后通过相关度计算判别各区域有无缺陷。实验表明在保证检测准确率的前提下，基于最优识别区间的变步长方法比传统全周向固定步长检测平均可节省6.37 s。

为了实现复杂产品结构质量的准确快速检测，对于产品表面有多种结构体及空间尺寸的待检区域，采用变步长采样机制快速获取待测产品的周向方位图像序列，实现在有限方位下利用不完全数据对多个待识别区域的快速检测。首先采用垂直投影法确定各待检区域的旋转步长，为保证标准库中信息的完整性选一最小步长作为合格品的采样步长。其次采用尺度不变特征变换(SIFT)算法与折半查找法确定随机摆放的待检产品在标准库中的最优位置信息。最后通过相关度计算判别各区域有无缺陷。实验表明在保证检测准确率的前提下，采用变步长机制比固定步长检测平均可节省4.14 s。

X射线光栅成像技术可以利用传统X射线机在一次成像中同时获取被检测体的衰减、相衬与暗场信息。介绍了当前X射线光栅成像的基本原理与系统结构,分析了同一成像传感器在同一时空场景下获取的三种信息的各自特性以及相互之间的影响与相关特性，利用基于小波变换的图像融合方法对衰减、相衬与暗场信息进行融合。对Pfeiffer等的原始实验数据的仿真验证表明：合理的图像融合技术可以实现对同时包含有多种轻、重元素物质在内的大动态范围高分辨率一次性单图成像检测。

从技术特点和研究热点的角度，综述了X射线光栅干涉成像技术与系统的国内外最新进展。介绍了具有代表性的基于Talbot-Lau干涉法的X射线光栅成像原理与系统结构，以及物质对X射线的衰减、折射与小角散射的多信息获取技术。综述了国内外对X射线光栅成像技术与系统的优化改进研究，主要包括光栅步进对高位置分辨率的松弛与大视场高分辨率光栅成像技术的实现。介绍了二维光栅与基于光栅的具有时间分辨率的四维成像技术的国内外最新发展动态。展望了X射线光栅成像技术的发展趋势。

针对山西长城微光器材股份有限公司新型闪烁晶体材料的研制需求, 研究了一种针对某闪烁晶体受X射线激发后光谱响应的多参数综合光电检测系统。 通过系统的光谱输出接口直接测试闪烁晶体的射线转换光谱, 通过电压输出接口测试PIN光敏二极管输出的光伏电压, 进而采用等效电路法计算闪烁晶体的荧光逸出功率。 测试结果表明, 荧光逸出效率随X射线管电流的增大而减小。 本研究对其他闪烁晶体光谱特性的测试具有借鉴价值。