Сегментация агрегированных элементов дисперсных образований с помощью диаграммы вороного

Рузова, Т. А.; Толстопят, А. П.; Елисеев, В. И.; Флеер, Л. А.

Отмечено, что наличие агрегированных образований является одной из основных проблем, возникающих при определении степени дисперсности эмульсий и других тонкоизмельченных материалов. Цель работы - создание метода сегментации агрегированных элементов дисперсных образований сферической формы, позволяющего обрабатывать агрегаты, содержащие внутренние объекты, контур которых располагается целиком внутри агрегата, без ограничений на число входящих частиц, а также без использования понятия "дефицит выпуклости агрегата", что дает возможность обрабатывать агрегаты сложной конфигурации. Разработанный метод включает следующие этапы: фильтрация изображения и перевод его в монохромный режим; определение координат точек контура агрегата; корректировка контура для устранения возможных разрывов границ при бинаризации изображения; расстановка маркеров частиц по бликам на их поверхности; распределение площади агрегата между входящими в него частицами согласно диаграмме Вороного. Центры и радиусы частиц определены по площади соответствующей ячейки диаграммы. Работа метода проиллюстрирована на модельных агрегатах. Приведен график зависимости точности разделения агрегата от степени перекрытия составляющих его объектов. Проиллюстрирована также обработка агрегата в случае наличия в нем внутренних объектов. Приведен пример обработки фрагмента изображения реальной эмульсии второго рода (вода в масле). Предложенный метод позволяет осуществлять разделение агрегированных элементов дисперсных образований, состоящих из частиц сферической формы (капель эмульсий). Предложен метод декомпозиции агрегированных элементов дисперсных образований путем маркирования исследуемых объектов. Метод можно использовать при проектировании систем определения степени дисперсности эмульсий и других тонкоизмельченных сред.


	Наукова періодика України		Naukovyi visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu