Page 13 - Microsoft Word - автореферат_Косаревич.docx
P. 13

11


            операцією  півтонового  замикання  для  прямокутного  вікна,  величину  якого
            визначили  з  апріорної  інформації  про  товщину  тріщини.  Після  сканування
            зображення  поперек  напрямку  росту  тріщини  визначали  координати  елемента  з
            максимальною  яскравістю  рядка  і  приймали,  що  саме  цей  елемент  відповідає
            тріщині  на  зображенні.  В  результаті  сегментації  отримали  бінарне  зображення  з
            незв’язними сегментами тріщини. Застосувавши  процедуру ітераційного з’єднання
            сегментів  зверху  і знизу  від максимального, отримали  всю  тріщину  (Рис. 5г).    Це
            дало змогу визначати довжину тріщини в метричних одиницях виміру.
                  Отже,  за  величиною  дисперсії  яскравості  елементів  зображення  стало
            можливим не тільки локалізувати тріщину, але й ефективно усунути шуми у вигляді
            яскравих бліків, що скорочує часу затрати на обробку зображення. В середньому це
            дозволило  зменшити  абсолютну  похибку  вимірювання  довжини  тріщини  у
            порівнянні з відомим методом більш ніж у два рази (Рис. 7).



                                                функція дисперсії                       Запропонований метод
                   дисперсія  1,4                                       3               Відомий метод
                                                рядків зображення




                     0,7                                             абсолютка похибка, мм  2
                                                                        1

                     0,0                                                0

                            0       100      200       300                   1       2       3       4
                                       стовпець зображення, N                                 серія вимірювань
                 Рис.6. Розподіл дисперсії яскравості            Рис. 7. Абсолютна похибка вимірювань
                 елементів зображення для стовпців                            довжини тріщини

                  Властивості полікристалічних матеріалів значною мірою залежать від форми і
            розмірів  кристалів.  Межі  зерен  є  основними  структурними  дефектами  в
            полікристалічному  тілі  і  суттєво  впливають  на  формування  електрофізичних
            властивостей таких матеріалів. Дослідження впливу структурних факторів (зокрема,
            розміру  зерна)  на  мікромеханізми  та  в’язкість  руйнування  матеріалів  у  широкому
            діапазоні  температур  відносять  до  актуальних  матеріалознавчих  проблем.  Тому
            важливою є задача точного виділення зерен, яка дасть змогу описати форму зерна та
            визначити його характерні розміри. Одним з кількох напрямків у вирішенні задачі
            сегментації інформативних  елементів  зображення  є  використання  графа  як  моделі
            зображення.  У  цьому  випадку  сегментація  зображень  передбачає  побудову  деякої
            функції енергії, властивої елементам зображення та вибору алгоритму її мінімізації,
            який  враховує    як  властивості  кожного  з  елементів  зображення,  так  і  локальний
            зв’язок між ними. Ці локальні зв’язки виразили з допомогою вагових коефіцієнтів
            ребер графу, які відображають властивості локального розподілу яскравостей.
                  Метою досліджень став вибір виду компонентів вагової функції:

                                                           I (  −  I  ) 2     1
                                       ( u  q , p  ) λ=  I  exp(−  p  q  )⋅         ,                          (3)
                                                              2σ 2       dist (  q , p  )
   8   9   10   11   12   13   14   15   16   17   18