13
- Анализ изображений для определения размера и числа частиц
Для частиц, находящихся на поверхности фильтра, можно получить необходимую информацию на основе электронных микрографических изображений. Микрографические изображения, полученные на СЭМ, составлены из преобразованных в цифровой формат 12-битовых квадратов в оттенках серого, обычно называемых пикселями. Эти изображения сжимаются до 8-битовых за счет отбрасывания информации с наименьшим числом битов. Каждое изображение содержит 512 х 512 пикселей. Для каждого увеличения размер пикселя определяют по SRM 484d. Изображения частиц пыли неорганической природы имеют высокую контрастность благодаря рельефности поверхности частиц и тому, что порядковые номера химических элементов, составляющихчастицы, больше, чем у элементов, составляющих фильтрующий материал, — углерода и водорода. Частицы выглядят как «светлые» объекты вследствие большего коэффициента рассеяния электронов по сравнению с фильтром. Пиксели, определяющие размер и форму частиц, идентифицируют по пороговой яркости оттенков серого [26]. Аналитик устанавливает этот порог для каждого изображения, а предел минимальной площади пикселей объекта обычно установлен ранее. Например, одна настройка могла бы дать возможность сосчитывать частицы, если они состоят более чем из пяти пикселей. После того как порог яркости изображения установлен, вычисляются общая площадь пикселей для каждой частицы, а также длина наибольшей хорды (максимальный диаметр частицы) и периметр частицы. Суммируя число объектов, различаемых при установленном пороге яркости, по изображению определяют число частиц для этого поля зрения при конкретном увеличении. Пример необработанного изображения, полученного на СЭМ, и областей с установленным порогом яркости показан на рисунках 7а и 7b