[发明专利]材料的多尺度均匀度分析

权利要求书

1.一种用于表征材料均匀度的方法，包括：

选择用于测量所述材料的图像的感兴趣区域内的均匀度的一组尺度；

用低通滤波器处理所述图像，以抑制所述图像中小于在所述一组尺度内所选择的感兴趣尺度的特征；

将所述图像分割成与所述感兴趣尺度相等的小块；以及

计算每个小块内的均匀度值。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述低通滤波器包括截止频率等于所述感兴趣尺度的预定部分的箱式滤波器。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述低通滤波器包括二维高斯核。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中通过确定所述小块的所选择特性中的标准偏差、四分位距(IQR)、中位绝对偏差或信息熵中的至少一者来计算所述均匀度值。

5.根据权利要求4所述的方法，其中所述小块的所选择特性包括传输穿过所述小块的光或在包括所述小块的材料表面上反射的光的强度。

6.根据权利要求4所述的方法，其中通过确定传输穿过所述小块的光的强度的四分位距(IQR)来计算所述均匀度值。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，还包括在去除所述特征之前将所述感兴趣区域缩放至预定尺寸。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，还包括在去除所述特征之前校准所述感兴趣区域。

9.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，还包括聚集所述小块的所述均匀度值，以确定所述感兴趣区域的均匀度值。

10.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，还包括聚集位于所述感兴趣区域内的所选择的小块阵列的所述均匀度值，以提供所述感兴趣区域的均匀度值。

11.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述材料选自织造物、非织造物、纸材、涂料、聚合物膜以及它们的组合。

12.根据权利要求11所述的方法，其中所述材料为非织造物。

13.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中通过使光传输穿过所述材料或在包括所述感兴趣区域的所述材料的表面上反射光来获取所述图像。

14.根据权利要求13所述的方法，其中通过使光传输穿过所述材料到达光学接收装置来获取所述图像。

15.一种用于表征材料均匀度的方法，包括：

通过使光传输穿过所述材料到达光学接收装置来获取所述材料的感兴趣区域的图像；

选择用于测量所述感兴趣区域内的均匀度的一组有刻度的尺度；

用低通滤波器与所述图像作卷积，以抑制所述图像中小于在所述一组有刻度的尺度内所选择的感兴趣尺度的特征；

将所述图像分割成与所述感兴趣尺度相等的小块，其中每个所述小块包括像素阵列；以及

确定所述阵列中像素的光强度的标准偏差，以计算每个小块内的均匀度值。

16.根据权利要求15所述的方法，其中所述低通滤波器包括宽度与所述阵列中像素的预定部分相等的箱式滤波器。

17.根据权利要求16所述的方法，其中所述低通滤波器用包围所选择像素的像素的光强度加权平均数来替换所述阵列中的所选择像素，并且其中所述加权平均数由二维高斯核确定。

18.根据权利要求15至17中任一项所述的方法，还包括确定理想像素尺寸，用于分析所选择的不均匀度；并在去除所述特征之前将所述感兴趣区域缩放至所述理想像素尺寸。