火山岩的气孔构造记录了岩浆中挥发性气体出溶、膨胀和逃逸的过程。通过对火山岩气孔特征的详细研究,有助于了解岩浆源区的挥发份含量和岩浆的上升喷发过程。目前用来研究火山岩中气孔的方法普遍存在耗时费力、采集气孔数据较少、易破...火山岩的气孔构造记录了岩浆中挥发性气体出溶、膨胀和逃逸的过程。通过对火山岩气孔特征的详细研究,有助于了解岩浆源区的挥发份含量和岩浆的上升喷发过程。目前用来研究火山岩中气孔的方法普遍存在耗时费力、采集气孔数据较少、易破坏样品等问题。本文在通过计算机断层扫描(工业CT)技术获取玄武岩投影数据的基础上,使用商用软件VG Studio MAX对样品进行三维重构和气孔体积测量,再由开源软件ImageJ对CT切片作图像处理和二维形态学运算,同时开发程序代码批量处理CT切片,快速获取气孔的含量及大小分布情况。结果表明:南海玄武岩样品在三维空间中的气孔体积分数为12.32%,大小分布呈现出对数正态分布的特点,等效球直径和最大外接圆直径分别集中分布在180~200μm、340~360μm的区间内。剖面上二维切片中的气孔含量有较大变化,但各个数值围绕体积分数波动的幅度不大,并且与气孔数密度呈显著的正相关关系。同时,通过改进海底环境下火山岩中挥发份质量分数的计算方法,得到该样品气孔体积全部转换为CO2或H2O的质量分数分别为0.233%、0.099%。研究认为,工业CT扫描结合图像处理软件可以实现火山岩气孔的无损快速统计和分析,该方法有望提高火山岩中气孔数量、体积以及挥发份含量的计算精度,为研究火山岩成因及其岩浆过程提供帮助。展开更多
针对测地线活动轮廓(geodesic active contour,GAC)模型轮廓演化速度慢的问题,构造一个区域灰度相似性信息项,对GAC模型的能量泛函进行改进,加快轮廓演化速度,将其用于肺部薄扫CT(computed tomography)图像序列中肺实质的自动分割。采...针对测地线活动轮廓(geodesic active contour,GAC)模型轮廓演化速度慢的问题,构造一个区域灰度相似性信息项,对GAC模型的能量泛函进行改进,加快轮廓演化速度,将其用于肺部薄扫CT(computed tomography)图像序列中肺实质的自动分割。采用基于Nystrom逼近的谱聚类算法分割CT图像序列中间位置CT中的肺实质,计算其灰度均值与标准差,构造区域灰度相似性信息项,以分割好的肺实质轮廓作为初始轮廓,分别从上下两个方向采用改进了能量泛函的GAC模型实现其它切片中肺实质的分割。实验结果表明,该方法能够较好实现肺实质的自动分割,与医师分割结果的重合率可达94.83%,时间消耗较少。展开更多
文摘火山岩的气孔构造记录了岩浆中挥发性气体出溶、膨胀和逃逸的过程。通过对火山岩气孔特征的详细研究,有助于了解岩浆源区的挥发份含量和岩浆的上升喷发过程。目前用来研究火山岩中气孔的方法普遍存在耗时费力、采集气孔数据较少、易破坏样品等问题。本文在通过计算机断层扫描(工业CT)技术获取玄武岩投影数据的基础上,使用商用软件VG Studio MAX对样品进行三维重构和气孔体积测量,再由开源软件ImageJ对CT切片作图像处理和二维形态学运算,同时开发程序代码批量处理CT切片,快速获取气孔的含量及大小分布情况。结果表明:南海玄武岩样品在三维空间中的气孔体积分数为12.32%,大小分布呈现出对数正态分布的特点,等效球直径和最大外接圆直径分别集中分布在180~200μm、340~360μm的区间内。剖面上二维切片中的气孔含量有较大变化,但各个数值围绕体积分数波动的幅度不大,并且与气孔数密度呈显著的正相关关系。同时,通过改进海底环境下火山岩中挥发份质量分数的计算方法,得到该样品气孔体积全部转换为CO2或H2O的质量分数分别为0.233%、0.099%。研究认为,工业CT扫描结合图像处理软件可以实现火山岩气孔的无损快速统计和分析,该方法有望提高火山岩中气孔数量、体积以及挥发份含量的计算精度,为研究火山岩成因及其岩浆过程提供帮助。
文摘针对测地线活动轮廓(geodesic active contour,GAC)模型轮廓演化速度慢的问题,构造一个区域灰度相似性信息项,对GAC模型的能量泛函进行改进,加快轮廓演化速度,将其用于肺部薄扫CT(computed tomography)图像序列中肺实质的自动分割。采用基于Nystrom逼近的谱聚类算法分割CT图像序列中间位置CT中的肺实质,计算其灰度均值与标准差,构造区域灰度相似性信息项,以分割好的肺实质轮廓作为初始轮廓,分别从上下两个方向采用改进了能量泛函的GAC模型实现其它切片中肺实质的分割。实验结果表明,该方法能够较好实现肺实质的自动分割,与医师分割结果的重合率可达94.83%,时间消耗较少。
文摘目的比较低剂量i CT、常规剂量i CT及64排常规剂量CT胸部扫描图像质量,探讨第4代混合迭代重建(iDOSE^4)技术在低剂量扫描中的应用价值。方法收集排除胸部病变的150名男性健康体检者的胸部螺旋CT扫描图像资料,分为256层iDOSE4低剂量组(iDOSE^4低剂量组,n=50)、256层iDOSE4常规剂量组(iDOSE4常规剂量组,n=50)、64排常规剂量组(n=50),对CT图像质量(肺纹理、纵隔大血管轮廓、支气管形态、腋窝淋巴结)进行评分和比较分析。结果在iDOSE4低剂量组与常规剂量组,2组间肺纹理、纵隔大血管轮廓、支气管形态等评分的差异无统计学意义(P=0.633,P=0.814,P=0.543),iDOSE4低剂量组腋窝淋巴结评分和4项总分低于常规剂量组(P=0.000,P=0.000);在iDOSE^4低剂量组与64排常规剂量组,2组间肺纹理、纵隔大血管轮廓、支气管形态评分的差异无统计学意义(P=0.466,P=0.820,P=0.377),iDOSE^4低剂量组腋窝淋巴结评分和4项总分低于64排常规剂量组(P=0.000,P=0.000);iDOSE^4常规剂量组与64排常规剂量组的CT图像质量无明显差异。各组辐射剂量值(CTDIvol)从高到低依此为64排常规剂量组(13.6 m Gy)、iDOSE^4常规剂量组(9.7m Gy)和iDOSE^4低剂量组(3.4 m Gy)。结论 256层i CT的iDOSE^4胸部低剂量扫描技术能获取可靠的图像质量,仅腋窝淋巴结显示能力略低于常规剂量,但能够显著减少辐射剂量。
