Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Semi-Automatic detection of sulfur slabs

Celse B., Bres S., Moreau F., Gueroult P., Sorbier L.

Inżynieria Materiałowa

|

2008

|

Vol. 29, nr 4

421-426

EN

This paper presents a method to measure geometric characteristics of sulfur slabs based on the semi-automated image analysis of electron microscopy images. These measurements are used in the refining industry for process development. To obtain reliable quality estimators, the measurement of several hundred objects is necessary. These measurements are usually obtained manually by operators. Manual measurements, although reliable when performed by skilled operators, are slow (more than one hour for one image!) due to the need for the operators to rest often to retain their ability to spot little particles on noisy backgrounds. Moreover, this task is dull and repetitive. The need for a semi-automated procedure which could replace manual measurements is quite real. In this paper, we explain the algorithm developed. A first active contour algorithm is used. A posteriori analysis is then carried out in order to refine segmented object. Some results on several cases are tested. An industrial software, called LoGraMi, has been developed. It is a stand alone program (.exe). The aim of this paper is not to present a new segmentation method but to explain how several classical methods can be adapted to solve an industrial problem with very noisy images.

PL

Praca prezentuje metodę mierzenia geometrycznych charakterystyk płytek siarki z wykorzystaniem półautomatycznej analizy obrazu przeprowadzanej na obrazach mikroskopii elektronowej. Pomiary te są stosowane w przemyśle rafinacyjnym. W celu uzyskania estymatorów o rzetelnej jakości, potrzebne są pomiary kilkuset obiektów. Omawiane pomiary są zwykle wykonywane manualnie przez operatorów. Pomiary manualne pomimo tego, że są rzetelne, gdy przeprowadzane są przez doświadczonych operatorów, to są powolne (więcej niż jedna godzina na jeden obraz!) z powodu konieczności odpoczynku operatorów, często po to, aby zachować zdolność rozpoznania małych cząstek na zaszumionym tle. Co więcej, to zadanie jest nudne i monotonne. Potrzeba półautomatycznej procedury, która pozwoliłaby zastąpić pomiary manualne jest całkiem realna. W tym artykule, wyjaśniamy opracowany algorytm. Stosowany jest pierwszy aktywny algorytm konturu. Następnie jest prowadzona analiza "a posteriori" w celu analizy szczegółowej podzielonych na części obiektów. Wyniki są testowane na kilku przypadkach. Zostało opracowane oprogramowanie przemysłowe pod nazwą LoGraMi. Jest to program wykonywalny z rozszerzeniem exe. Celem tego artykułu nie jest prezentacja nowej metody segmentacji, ale wyjaśnienie w jaki sposób kilka klasycznych metod może zostać zaadoptowanych do rozwiązania problemu przemysłowego z bardzo zaszumionymi obrazami.

2

3D segmentation of metallic particles using nano-tomography: a comparison approach

Bourgeois L., Celse B., Moreaud M., Tihay F.

Inżynieria Materiałowa

|

2008

|

Vol. 29, nr 4

427-432

EN

The purpose of this study is to compare several images processing techniques in order to characterize metallic particles analyzed by 3D nano-tomography. Particles can have several shapes (cubes, MTP, rods, ...). It is well known that this kind of images is very noisy and with bad resolution especially in the z axis (because rotation angle during tilt is only between -70° and 70°). A lot of techniques have been developed in the computer vision community especially to denoise (anisotropic diffusion, ...) and to segment (region growing, active contours,...) images. The aim of this paper is to compare these techniques on real data according to several criteria: accuracy, robustness, ... The aim is to obtain an automated process to denoise and segment data coming from 3D nano-tomography. Results of automatic methods (Otsu, Watershed) are compared to parameterized methods. Automatic segmentation methods provide a first good segmentation with a low calculation time. Despite a higher calculation time and parameters to tune, deformable models based methods allow to get smoother results and effectively reject artefacts.

PL

Celem tej pracy jest porównanie kilku technik przetwarzania obrazów w celu scharakteryzowania metalicznych cząstek analizowanych w trójwymiarowej nanotomografli. Cząstki mogą mieć kilka kształtów (sześciany, MTP, pręty, ...). Powszechnie wiadomo, że ten rodzaj obrazów jest bardzo zaszumiony i ze słabą rozdzielczością zwłaszcza w osi z (ponieważ kąt obrotu podczas nachylenia wynosi zaledwie pomiędzy -70° a 70°). Wiele technik zostało rozwiniętych w obszarze komputerowego przetwarzania obrazów, zwłaszcza odszumiania (dyfuzji anizotropowej, ...) i dzielenia na części (obszar wzrostu, kontury aktywne,...) obrazów. Celem tego artykułu jest porównanie tych technik dla rzeczywistych danych zgodnie z kilkoma kryteriami: dokładność, solidność, ... Celem jest uzyskanie zatomatyzowanego procesu odszumiania i segmentacji danych pochodzących z nanotomografli 3D. Wyniki automatycznych metod (Otsu, Watershed) są porównane do metod sparametryzowanych. Metody automatycznej segmentacji zapewniają pierwszą dobrą segmentację w krótkim czasie. Pomimo długiego czasu i parametrów strojenia, podatne na odkształcenia modele oparte na metodach pozwalają uzyskać bardziej wygładzone wyniki i skutecznie unikać artefaktów.

3

3D segmentation and analysis of marcroporous alumino-silicate

Moreaud M., Celse B., Fanny T.

Inżynieria Materiałowa

|

2008

|

Vol. 29, nr 4

433-438

EN

We present a method for the segmentation and analysis of a macroporous alumino-silicate. This catalytic material is used for instance in petroleum industries for the conversion of heavy crude oil. The efficiency of such catalysts is strongly linked to their texture. To analyze itsmorphology, we use three-dimensional transmission electron microscopy (3D-TEM) images. These images allow 3D information at the nanometric scale. A segmentation method is proposed to correctly segment the material and a method for estimating the internal porous network is presented. It allows an accurate estimation of the volume of pores keeping intact the irregularity of the surface. Some measurements are performed on this extracted volume. Porosity and specific surface area are calculated and compared with global physical measurement methods. An analysis of the connections between the pores is proposed either. This method used a pore-to-pore distance map processed using geodesic constrained distance propagations. It allows the detection of pores that are not extended through the entire material. A global quantification of the connections between the pores is also possible.

PL

Praca prezentuje metodę segmentacji i analizy makroporowatego glinokrzemianu. Ten materiał katalityczny jest stosowany na przykład w przemyśle petrochemicznym do przetwarzania surowej, ciężkiej ropy naftowej. Wydajność katalizatora jest silnie związana z jego teksturą. W celu analizy morfologii katalizatora zastosowano obrazy z trójwymiarowej mikroskopii transmisyjnej (3D-TEM). Te obrazy dostarczają informacji na poziomie nanoskali. Zaproponowano metodę segmentacji w celu poprawnego podziału materiału i metodę estymacji wewnętrznej siatki porów. Metoda umożliwia dokładną estymację objętości porów, pozostawiając nienaruszoną nieregularność powierzchni. Niektóre pomiary są wykonywane na objętości wyodrębnionej. Obliczono porowatość i powierzchnię względną i porównywno z ogólnymi metodami fizycznymi. Zaproponowano również metodę analizy połączeń pomiędzy porami. Metoda ta wykorzystuje mapę odległości między porami i jej przekształcenia geodezyjne. Umożliwia detekcję porów nie rozprzestrzenioną na całość objętości materiału. Możliwa jest również globalna ocena ilościowa połączeń między porami.