基于數(shù)字圖像處理的材料均勻性定量表征.pdf

1、材料的均勻性影響著材料的物理性質(zhì)、化學性質(zhì)和內(nèi)部結(jié)構(gòu)等，進而對材料使用的長久性、持續(xù)性、穩(wěn)定性等都有深遠意義。目前，國內(nèi)外學者對材料均勻性的研究相對較少，并且研究對象都局限在對一種或兩種材料上，并不能推廣到其它材料的均勻性表征上。
　　 本文通過對已經(jīng)獲得的石墨化學鍍銅納米鍍層的SEM、TEM圖像進行分析研究，通過數(shù)字圖像處理技術(shù)與統(tǒng)計分析，找出適用于更多材料的基于數(shù)字圖像處理技術(shù)的均勻性定量表征方法。
　　 本文的主要

2、工作:
　　 1、對石墨化學鍍銅的納米鍍層的SEM、TEM圖像進行圖像預處理，并基于40nm石墨顆粒表面鍍銅TEM圖像的特征，設(shè)計了一種局部的OTSU二值化方法。
　　 2、對二值圖像進行形態(tài)學處理，通過找出目標顆粒的連通域進行標記，來定位出目標顆粒，并計算出相關(guān)的參數(shù)。
　　 3、基于圖像處理技術(shù)已經(jīng)處理的結(jié)果，選擇“顆粒面積比”與“顆粒數(shù)量”的變異系數(shù)這兩個指標，設(shè)計出第一種均勻性定量表征的方法。
　　

3、 4、設(shè)計了一種新的均勻性定量表征方法，即在對材料截面圖像已經(jīng)通過上述圖像處理的基礎(chǔ)上，選擇目標顆粒之間的距離作為指標。分析不同種類的材料截面圖像可能出現(xiàn)的特征，對圖像進行聚類分析。并計算“類內(nèi)距離”、“類內(nèi)平均距離與類間距離”變異系數(shù)及目標顆粒聚類的范圍在整幅圖像上的偏差共同作為表征材料截面目標顆粒分布的均勻指標。
　　 5、利用上述兩種方法來對本文的石墨化學鍍銅的納米鍍層的SEM、TEM圖像勻性進行定量表征，兩種方法得出的