Registration of images of nuclear fuel assembly

Abstract

Jaderné palivo je při pravidelných odstávkách vizuálně kontrolováno za účelem sledování defektů a dlouhodobých změn. Aby bylo možné automatizovaně srovnat snímky palivových souborů, je nutné provést jejich registraci, jejíž implementace zatím nebyla publikována ve vědecké literatuře. V této práci předkládáme analýzu jednotlivých kroků registrace, různých možností jejich řešení a podobnostních metrik inspirovaných automatickým zaostřováním a rekonstrukcí obrazu. Jejich kvalitu jsme hodnotili pomocí řady experimentů, které testovaly jejich různé vlasnosti na nové datové datové sadě vytvořené ve spolupráci s Centrem Výzkumu Řež. Nakonec představujeme a diskutujeme výsledky a nabízíme doporučení, kdy jako metriku použít.

Nuclear fuel is visually inspected during regular shutdowns in order to monitor defects and long-term changes. To enable automatic comparison of images of fuel assemblies, it is crucial to perform their registration, the implementation of which has not yet been published in the scientific literature. In this work we present an analysis of image registration techniques and similarity metrics inspired by the focus operators used in autofocus and shape-from-focus. Their performance has been evaluated using a series of experiments that tested their various properties on a novel data set obtained in cooperation with the research organization Centrum výzkumu Řež. Finally, we present and discuss the results and make recommendations on which to use in which scenario.