获取枝晶臂间距的方法、装置、存储介质及芯片与流程

本公开涉及计算材料学领域，尤其涉及一种获取枝晶臂间距的方法、装置、存储介质及芯片。

背景技术：

1、相关技术中，主要通过光学显微镜对材料的显微组织进行观察分析，测量材料的枝晶臂间距，从而评估材料的力学性能和工艺参数，整个过程需要具有经验丰富的专业人员进行操作，且操作过程繁琐，无法实现枝晶臂间距的自动化获取。

技术实现思路

1、为克服相关技术中存在的问题，本公开提供一种获取枝晶臂间距的方法、装置、存储介质及芯片。

2、根据本公开实施例的第一方面，提供一种获取枝晶臂间距的方法，包括：

3、获取目标材料的金相图片；

4、根据所述金相图片，提取对应所述目标材料的枝晶骨架；

5、根据所述枝晶骨架，得到对应所述目标材料的枝晶臂间距。

6、可选地，所述根据所述金相图片，提取对应所述目标材料的枝晶骨架，包括：

7、对所述金相图片二值化处理，得到对应所述目标材料的二值图；

8、对所述二值图进行连通域分析，确定出所述二值图中连通域；

9、对所述连通域进行骨架提取计算，得到对应所述目标材料的枝晶骨架。

10、可选地，所述连通域为多个，所述对所述连通域进行骨架提取计算，得到对应所述目标材料的枝晶骨架，包括：

11、根据多个所述连通域的面积，从大到小确定目标数量个所述连通域；

12、根据所述目标数量个所述连通域进行骨架提取计算，得到对应所述目标材料的枝晶骨架。

13、可选地，所述对所述连通域进行骨架提取计算，得到对应所述目标材料的枝晶骨架之前，所述方法还包括：

14、针对每一所述连通域，分别根据对应所述连通域的像素点的卷积核，对所述连通域进行膨胀，以对所述二值图进行去噪处理。

15、可选地，所述根据所述枝晶骨架，得到对应所述目标材料的枝晶臂间距，包括：

16、根据所述枝晶骨架，确定对应所述目标材料的枝晶主干以及枝晶分叉；

17、根据所述枝晶主干以及枝晶分叉，得到对应所述目标材料的枝晶臂间距。

18、可选地，所述根据所述枝晶骨架，确定对应所述目标材料的枝晶主干以及枝晶分叉，包括：

19、遍历对应所述枝晶骨架的像素点，并得到各个所述像素点在所述金相图片上的度；

20、根据各个所述像素点在所述金相图片上的度，剔除在所述枝晶骨架中的晶粒，得到对应所述目标材料的枝晶主干以及枝晶分叉。

21、可选地，所述遍历对应所述枝晶骨架的像素点，并得到各个所述像素点的度，包括：

22、根据所述枝晶骨架构建邻接矩阵，并根据所述邻接矩阵，得到对应所述枝晶骨架的各个像素点的度；或者，

23、根据所述枝晶骨架构建最小生成树，并根据所述最小生成树，得到对应所述枝晶骨架的各个像素点的度。

24、可选地，所述根据所述枝晶主干以及所述枝晶分叉，得到对应所述目标材料的枝晶臂间距，包括：

25、获取每个所述枝晶主干的中点坐标以及所述枝晶主干上的所述枝晶分叉的分叉点坐标；

26、根据所述每个所述枝晶主干的所述中点坐标，得到对应所述目标材料的第一像素距离；

27、根据每一所述枝晶主干上的所述枝晶分叉的所述分叉点坐标，得到对应所述目标材料的第二像素距离；

28、根据所述金相图片的比例尺，将所述第一像素距离转换为对应所述目标材料的一次枝晶臂间距，将所述第二像素距离转换为对应所述目标材料的二次枝晶臂间距。

29、可选地，所述根据所述每个所述枝晶主干的中点坐标，得到对应所述目标材料的第一像素距离，包括：

30、分别根据相邻的所述枝晶主干对应的所述中点坐标，计算所述枝晶主干之间的欧式距离，得到多个对应所述枝晶骨架的第一欧式距离；

31、计算所述多个第一欧式距离的平均值，得到对应所述目标材料的第一像素距离。

32、可选地，所述根据每一所述枝晶主干上的所述枝晶分叉的分叉点坐标，得到对应所述目标材料的第二像素距离，包括：

33、针对每一所述枝晶主干，分别根据相邻的所述枝晶分叉对应的所述分叉点坐标，计算所述枝晶主干上的所述枝晶分叉之间的欧式距离，得到多个第二欧式距离；

34、计算所述多个第二欧式距离的平均值，得到对应所述枝晶主干的第三像素距离；

35、计算多个所述枝晶主干分别对应的第三像素距离的平均值，得到对应所述目标材料的第二像素距离。

36、根据本公开实施例的第二方面，提供一种获取枝晶臂间距的装置，包括：

37、获取模块，被配置成获取目标材料的金相图片；

38、提取模块，被配置成根据所述金相图片，提取对应所述目标材料的枝晶骨架；

39、执行模块，被配置成根据所述枝晶骨架，得到对应所述目标材料的枝晶臂间距。

40、根据本公开实施例的第三方面，提供一种获取枝晶臂间距的装置，包括：

41、第一处理器；

42、用于存储第一处理器可执行指令的存储器；

43、其中，所述第一处理器被配置为：

44、获取目标材料的金相图片；

45、根据所述金相图片，提取对应所述目标材料的枝晶骨架；

46、根据所述枝晶骨架，得到对应所述目标材料的枝晶臂间距。

47、根据本公开实施例的第四方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，该程序指令被第二处理器执行时实现本公开第一方面所提供的获取枝晶臂间距的方法的步骤。

48、根据本公开实施例的第五方面，提供一种芯片，包括第三处理器和接口；

49、所述第三处理器用于读取指令以执行第一方面所述的获取枝晶臂间距的方法。

50、本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：通过对应目标材料的金相图片提取目标材料的枝晶骨架，根据枝晶骨架计算出目标材料的枝晶臂间距。无需人工操作，可自动化、批量化的获取目标材料的枝晶臂间距，降低了人工成本，缩短了枝晶臂间距的获取周期。

51、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

技术特征：

1.一种获取枝晶臂间距的方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的获取枝晶臂间距的方法，其特征在于，所述根据所述金相图片，提取对应所述目标材料的枝晶骨架，包括：

3.根据权利要求2所述的获取枝晶臂间距的方法，其特征在于，所述连通域为多个，所述对所述连通域进行骨架提取计算，得到对应所述目标材料的枝晶骨架，包括：

4.根据权利要求2所述的获取枝晶臂间距的方法，其特征在于，所述对所述连通域进行骨架提取计算，得到对应所述目标材料的枝晶骨架之前，所述方法还包括：

5.根据权利要求1-4中任一项所述的获取枝晶臂间距的方法，其特征在于，所述根据所述枝晶骨架，得到对应所述目标材料的枝晶臂间距，包括：

6.根据权利要求5所述的获取枝晶臂间距的方法，其特征在于，所述根据所述枝晶骨架，确定对应所述目标材料的枝晶主干以及枝晶分叉，包括：

7.根据权利要求6所述的获取枝晶臂间距的方法，其特征在于，所述遍历对应所述枝晶骨架的像素点，并得到各个所述像素点的度，包括：

8.根据权利要求5所述的获取枝晶臂间距的方法，其特征在于，所述根据所述枝晶主干以及所述枝晶分叉，得到对应所述目标材料的枝晶臂间距，包括：

9.根据权利要求8所述的获取枝晶臂间距的方法，其特征在于，所述根据所述每个所述枝晶主干的中点坐标，得到对应所述目标材料的第一像素距离，包括：

10.根据权利要求8所述的获取枝晶臂间距的方法，其特征在于，所述根据每一所述枝晶主干上的所述枝晶分叉的分叉点坐标，得到对应所述目标材料的第二像素距离，包括：

11.一种获取枝晶臂间距的装置，其特征在于，包括：

12.一种获取枝晶臂间距的装置，其特征在于，包括：

13.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，其特征在于，该程序指令被第二处理器执行时实现权利要求1-10中任一项所述方法的步骤。

14.一种芯片，其特征在于，包括第三处理器和接口；

技术总结
本公开涉及一种获取枝晶臂间距的方法、装置、存储介质及芯片，实现枝晶臂间距的自动化获取。该获取枝晶臂间距的方法包括：获取目标材料的金相图片；根据所述金相图片，提取对应所述目标材料的枝晶骨架；根据所述枝晶骨架，得到对应所述目标材料的枝晶臂间距。整个过程无须对金相图片进行人工标注，且操作过程无需人为干涉，自动化、批量化的获取目标材料的枝晶臂间距，降低了人工成本，缩短了枝晶臂间距的获取周期。

技术研发人员：刘陆琛,尹茸
受保护的技术使用者：小米汽车科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15