Técnicas de procesamiento de fase de interferogramas de holografía conoscópica para detección de defectos superficiales en entornos industriales

Abstract

La presente tesis se encuadra en el marco de la Holografía Conoscópica (HC), que es una técnica para la medida sin contacto utilizada en el control de calidad de procesos industriales. La Holografía Conoscópica es una técnica interferométrica que utiliza lluz incoherente y se fundamenta en las propiedades de birrefringencia de los cristales uniáxicos. En el sensor FLongStandoff Line, capaz de obtener hasta 0,2mm de resolución a 1200 mm de distancia y con 320 mm de apertura. Utilizando este sensor se puede obtener de forma precisa los defectos superficiales sobre una gran variedad de materiales y configuraciones de superficies. El trabajo de la tesis se ha concentrado en la solución de los principales problemas que limitan los campos de aplicabilidad de este sensor:la velocidad de procesamiento y la reducción de ruido en los interferogramas. En cuanto a la velocidad de procesamiento, en la Tesis se estudian algoritmos rápidos basados en técnicas de Interferometría por Desplazamiento de Fase (PSI), que permiten reducir la carga computacional necesaria en varios órdenes de magnitud. A los algoritmos ya conocidos se les proponen variantes más adecuadas para el problema, y se realiza un estudio de todos ellos sobre interferogramas sintéticos para analizar su comportamiento en cuanto a velocidad y robustez frente a ruido y errores. Así, se desarrollan en la Tesis implementaciones específicas para los algoritmos PSI de mínimos cuadrados con pesos y frecuenciales, y se analizan sobre todos los algoritmos la influencia del ruido gaussiano y speckle, y las problemáticas de elevados gradientes de distancia y de la mala selección de líneas. En cuanto al filtrado de interferogramas, se estudian diferentes filtros robustos orientacionales para compararlos desde el punto de vista de complejidad computacional. Partiendo de los filtros de Gabor usados hasta el momento, se realizan desarrollos en varios campos: -Filtros basado