基于数字图像像素亮度的不规则孔隙建模

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注解: 材料科学领域的相关方向之一是毛细管多孔体中发生的过程的研究和建模。 这些设施在石油生产、医药、建筑、过滤器和电池的生产以及新材料的创造等领域发挥着重要作用,在这些领域需要精确了解和控制多孔介质中发生的过程。 使用计算机视觉和计算机的高计算能力的现代建模方法可以显着提高研究毛细管-多孔体及其过程的准确性和效率。 对于不规则结构的多孔体，物体内部发生的过程的精确视觉固定是困难的，但对此有需要，特别是对于影响多孔体状况的多级过程。 使用简化和抽象模型来评估物质（扩散过程，渗滤过程等）的相互作用，提出了这种物体结构的模拟器和模型。）在异质和不规则结构中是不适合的。  提出利用数字图像处理方法获得任意形状孔隙的几何模型。 已经创建了描述孔隙几何形状的点阵列。 选择了基于选定点样条插值的曲面建模方法。 为了获得不规则形状孔隙的表面模型，已经开发了一种技术，用于基于其数字图像中像素的亮度水平形成点阵列。 基于亮度直方图的局部极大值确定用于对初始孔隙点进行分组的亮度级别。 提出了一种利用点阵列样条插值构建不规则孔隙表面模型的算法。 给出了所开发的不规则孔隙表面建模算法的软件实现结果。
根据开发的不规则孔隙几何建模方法，可以获得有关孔隙的大小和体积，物体整体孔隙率的分析的进一步信息，以及分析多孔物体中的过程。 如果需要，为了增加形状的精度，可以增加用于分组点的亮度级别的数量。

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