鉻鞣羊皮纖維網(wǎng)絡(luò)三維重構(gòu)研究.pdf

1、皮革是經(jīng)過(guò)脫毛和鞣制等一系列物理、化學(xué)加工處理之后，所得到的已經(jīng)改性而且不易腐爛的動(dòng)物皮。對(duì)于皮革纖維束的編織結(jié)構(gòu)研究很少，缺少三維定量的表征。本文借鑒醫(yī)學(xué)科學(xué)領(lǐng)域的三維圖像重構(gòu)技術(shù)，成功開(kāi)發(fā)出鉻鞣羊皮纖維網(wǎng)絡(luò)編織結(jié)構(gòu)的重構(gòu)方法，建立了鉻鞣羊皮中纖維編織結(jié)構(gòu)的三維數(shù)字模型。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴建立了適合三維重構(gòu)用皮革截面圖像的質(zhì)量評(píng)價(jià)方法，然后采用圖像邊緣灰度變化率作為清晰度評(píng)價(jià)指標(biāo)，研究皮革截面圖像獲取過(guò)程中顯微鏡參數(shù)和

2、金相制樣工藝條件對(duì)圖像質(zhì)量的影響，具體包括包埋樹(shù)脂浸膠方式、真空度、后固化溫度及時(shí)間、拋光時(shí)間、顯微鏡焦距、曝光時(shí)間等對(duì)獲取的截面圖像質(zhì)量的影響，并且確定了纖維不變形、不缺失，纖維束邊界清晰的截面圖像最優(yōu)獲取條件為：不飽和聚酯樹(shù)脂作為包埋樹(shù)脂，固化劑添加量占樹(shù)脂質(zhì)量分?jǐn)?shù)的1％，在浸膠時(shí)對(duì)樣塊進(jìn)行輕輕擠壓，室溫下（25℃）包埋、固化，真空度為0.08 MPa、后固化溫度為70℃，后固化3 h，拋光圈數(shù)為15圈、顯微鏡自動(dòng)曝光模式。⑵通過(guò)逐

3、層打磨的方式獲取截面序列圖像，采取人工打磨操作，通過(guò)控制在砂紙上的打磨時(shí)間和力度等，將獲取的序列二維圖像的層間距控制在11μm左右，依次獲取68張序列截面圖像。⑶選用合適圖像預(yù)處理軟件對(duì)獲取的序列圖像進(jìn)行去噪、增強(qiáng)等處理；通過(guò)自己開(kāi)發(fā)的配準(zhǔn)軟件實(shí)現(xiàn)序列二維圖像的配準(zhǔn)；使用3D-Doctor軟件對(duì)皮革纖維束進(jìn)行三維重構(gòu)。通過(guò)將每根單獨(dú)的纖維束標(biāo)記為不同的顏色并編號(hào)，實(shí)現(xiàn)了纖維束單獨(dú)或者整體的分別顯示，利用軟件的測(cè)量分析功能，獲得了各目標(biāo)纖