Василий Витальевич Тимошенко1, Михаил Валерьевич Чернявский2, Диана Владимировна Мануковская3, Андрей Олегович Калашников4, Евгений Александрович Грачев5
Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова, Москва, Россия
Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья имени И. В. Тананаева Кольского научного центра Российской академии наук, Апатиты, Россия
Геологический институт Кольского научного центра Российской академии наук, Апатиты, Россия
Инженерная школа, Апатитский филиал Мурманского арктического университета, Апатиты, Россия
Ключевые слова: микротомография, сегментация, multi-Otsu, функционалы Минковского, числа Бетти, связные компоненты, топологический анализ.
Страницы: 159-162
Аннотация
В работе представлен метод количественного описания внутренней 3D-структуры природного образца (меймечит)
на основе интегральной геометрии и алгебраической топологии. В качестве исходных данных используется
микротомографическое изображение (разрешение — 51 мкм); изображение сегментируется по уровням
рентгеновской плотности методом multi-Otsu, после чего для выделенных фаз извлекаются связанные компоненты
и вычисляются инвариантные интегрально-геометрические характеристики — функционалы Минковского M₀–M₃
и соответствующие им числа Бетти b₀, b₁, b₂. Предложен и проверен на устойчивость классификатор корректности
сегментации на основе поведения M₀–M₂; детальная топологическая интерпретация комбинаций фаз позволила
связать вычисленные топологические параметры с геологическими и минералогическими особенностями образца.