图像分割技术在金相晶体检测中的应用

作     者：李梁 

作者单位：武汉科技大学 

学位级别：硕士

导师姓名：赵刚;陈建勋

授予年度：2009年

学科分类：0810[工学-信息与通信工程] 08[工学] 080401[工学-精密仪器及机械] 0804[工学-仪器科学与技术] 080402[工学-测试计量技术及仪器] 0835[工学-软件工程] 081002[工学-信号与信息处理] 

主      题：图像增强 双门限二值化 脊检测 分水岭变换 迭代分割 

摘      要：本论文所要解决的问题是运用数字图像处理的相关方法对金相图片的晶体结构进行分割。在采用传统的分水岭变换法对图像进行分割时,通常会在分割结果中产生明显的过分割现象,所以本论文对此分割过程配合以其它方法予以改进。首先是在图像二值化时引入了双门限二值化方法,即灰度阀值和面积阀值,使得二值化后的结果更多的保留了晶体结构的有效信息,同时抑制了杂质信息。并利用脊检测的方法对二值化后的结果予以修正。然后,在采用分水岭变换法对图像进行分割时,我们采用了迭代分割法,对每次分割后的过分割现象进行修正,即判断出哪些区域是伪分割块,然后将其重新合并到其它分割块,再进行下一轮分割,直到分割结果中没有新的伪分割块产生或分割次数达到了最大值,分割结束。本论文中所提出的分割方法均已在Matlab7.0环境中进行了实验,试验结果显示,分割结果较准确的反映出了原始金相图片中的晶体的结构信息,取得了令人满意的效果。 论文首先对数字图像处理技术的概念、发展和应用作了概述。其次概要介绍现今常用了各种图像分割方法的原理和发展。接下来详尽的阐述了本论文中所采用的分割法的流程及所用到得图像处理方法,最后得出试验结果,并给出晶体结构的性状统计信息。