Бесплатные программы для анализа изображений

Программы, как это и понятно из названия, необходимы для обработки изображений с целью получения каких-то количественных характеристик. Анализ изображений применяется во многих отраслях помимо металлургии: в медицине (наверное, даже больше чем в металлургии), биологии , геологии.

Наверное, их можно использовать и в строительстве или ландшафтном дизайне. Я, например, пользовался такой программой помимо исследовательских целей еще и для измерения расстояния при разработке маршрута для утренней пробежки: когда бежал в первый раз, запоминал свой извилистый путь по дворам, а затем дома загружал карту из GoogleMaps, и измерял расстояние.

Для металловедческих целей подобное ПО используется для получения информации о структуре металла, к примеру, о размере зерна, загрязненности неметаллическими включениями, о соотношении структурных составляющих, доли вязкой составляющей в изломе и т.п.

Принцип простой: сначала с помощью камеры, установленной на микроскопе, мы делаем снимок интересующего нас места шлифа или другого объекта, а затем загружаем снимок в программу и проводим необходимые измерения подобно тому, как проводим измерения на карте местности.

Существует множество мощных платных специализированных продуктов, которые позволяют осуществлять измерение объектов на снимке, в том числе и в автоматическом режиме. Вот лишь некоторые из них, разработанные в России:

• Siams (г. Екатеринбург);

• Тиксомет (г. Санкт-Петербург);
• ВидеоТест (г. Санкт-Петербург).

Я занялся поиском таких программ, когда писал диплом, потому что мне просто было лень ездить туда, где у меня бы доступ к ПО типа Видеотест.

В итоге я нашел следующие бесплатные программки:

• JMicroVision
• imageJ
• FIJI
• Endrov
• OpenCV
• VXL
• OsiriX

«Лень — двигатель прогресса»!  🙂

Лично мне понравилась программа «Jmicrovision», которой пользуюсь до сих пор. Вот некоторые ее возможности.

1. Проведение линейных измерений и длин произвольных кривых.

А значит, для металловедческих задач это можно применить при

— оценке размера зерна методом секущих;

— измерении длины и ширины неметаллических включений (например, для использования метода A стандарта ASTM E45);

— измерении диаметра отпечатка при определении твердости или микротвердости.

Определение размера зерна методом секущих	Измерение диагоналей отпечатков алмазной пирамидки при определении микротвердости

2. Проведение измерений площадей произвольных фигур, а также других геометрических характеристик (овальность, периметр и т.п.).

Для металловедческих задач это можно применить при

— оценке размера зерна методом построения гистограмм распределения (к тому же программа позволяет разделять объекты на классы по нескольким признакам, например, по площади);

— при оценке доли структурной составляющей и их соотношений, например, соотношение феррита и перлита (о структурах стали см. здесь);

— неметаллических включений (выделяем, например, все включение, а программы измерит длину, ширину и площадь).

— при оценке доли вязкой составляющей в изломе после испытаний на ударную вязкость или ИПГ;

— опять же при измерении отпечатка при определении твердости (в программе есть стандартные геометрические фигуры типа круга и квадрата, которые можно использовать при выделении, соответственно, круглого (метод Бриннеля или Роквелла) или квадратного отпечатка(метод Виккерса)). Стандарты для измерении твердости см. здесь.

Выделение границ зерен	Разделение зерен по классам. Желтым выделены нерекристаллизованные.

3. Выделение элементов структуры по цвету

То есть выделяются элементы структуры, цвет которых и их оттенки находятся в определенном диапазоне. А определяется диапазон как раз-таки пользователем.

Использовать этот инструмент можно для всех выше описанных процедур. Конечно, для получения нормального результата нужен очень хорошо подготовленный шлиф или снимок (без рисок, царапин и т.п.)

Исходная структура	Выделение зерен

Вот и все на сегодня. Естественно, этим возможности программы не ограничиваются. Так что выбирайте свою программу, скачивайте, разбирайтесь. Я же планирую сделать бесплатный курс по программе JMicroVision, кому интересно, рекомендую подписаться на обновления блога.

Все. Всем удачи!

Вам также могут быть интересны эти статьи

• Бесплатный видеокурс по Excel

coded by nessus