Contrôle du chargement de crayons de combustibles

nucléaire par radiographie X

5GE TdsiMiniprojet

Bute ClémentFlamary RémiIonescu CristinaVaugon André

Tuteur : R.Prost

Principe du contrôle non destructif par rayons X

• Utilisé pour caractériser les systèmes auxquels nous n’avons pas un accès direct

• Représentation de l’absorption des rayons X par la matière

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Cadre du miniprojet

• Radiographie de crayons nucléaires• Acquisition par capteur et non film photographique :

1pixel=0.45*0.45mm²

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Objectifs du miniprojet

• Recadrage des images• Segmentation des images• Estimation des diamètres et des positions des pastilles

Vérification du bon chargement des crayons de combustiblepar estimation des diamètres et des positions

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Méthodologie proposée

Découpage de la zone image à exploiter (1)

• Découpage horizontal

=>Détection fin cale inox =>Détection début ressort

11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

-0.6

-0.4

-0.2

0

0.2

11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

25

30

35

40

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5 10 15 20 25 30

0

0.5

1

1.5

5 10 15 20 2520

25

30

35

40

45

Gradient de niveau de gris

Découpage de la zone image à exploiter (2)

• Découpage vertical– Détection des frontières grâce au gradient

-2000 0 2000 4000

0

10

20

30

40

50

60

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Largeur

Gradient de niveau de gris

Détection de la position horizontale des pastilles

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Seuillage pour déterminer les extrémités des pastilles et extraction des segment-pastilles

7

Niveau

De gris

Forme des pastilles rectangulaire=> Travail sur les lignes

=>Moyenne des lignes pour diminuer le RSB

0 0.2 0.4 0.6 0.80

5

10

15

20

25

30

0 0.2 0.4 0.6 0.80

5

10

15

20

25

30

• Travail sur chaque segment-pastilles• Identification de vide entre les pastilles et les bords du

crayon• Seuillage et détermination des coordonnées

Détection de la position verticale

seuil

extrémités de la pastille

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Largeur

Niveau de gris

• Interpolation linéaire du premier ordre• Seuil adaptatif pour la détermination de la coordonnée

horizontale

Amélioration de la précision de mesure: la méthode subpixellique

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Niveau

De gris

Résultats obtenus

• Positions• Longueurs• Diamètres

Valeurs obtenues cohérentes

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Bibliographie

• [1] Steven W. Smith, The Scientist and Engineer's Guide to Digital Signal Processing, California Technical Publishing, USA, pp. 434, 1997.

 • [2] Frédéric Devernay, “A Non-Maxima Suppression Method for Edge Detection with Sub Pixel Accuracy”, INRIA,

France, 1995.

• [3] Canny J. F., “ A computational approach to edge detection”, IEEE Trans. Pattern Analysis Machine Intell . PAMI-8-6679–98, 1986

• [4] M. Baba and K. Ohtani, “A novel subpixel edge detection system for dimension measurement and object localization using an analogue-based approach”, Journal of Optics A: Pure and Applied Optics, 3 (2001) 276–283, PII: S1464-4258(01)20195-0, 2001

• [5]http://en.wikipedia.org/wiki/Nuclear_fuel

• [6] http://www.ndt.net/article/wcndt00/papers/idn540/idn540.htm

• [7]http://en.wikipedia.org/wiki/Nuclear_fuel_cycle

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