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专利号: 2019108708213
申请人: 长安大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种碳纤维增强水泥基材料纤维分散性评价模型的构建方法,其特征在于,方法包括:(1)构建样本集,样本集包括由碳纤维增强水泥基材料微观图像构成的图像样本集、二值化图像样本集和碳纤维分散性评价指标数据样本集;

所述二值化图像样本集中的多幅二值化图像为图像样本集中的各图像的二值化图像,所述二值化图像中水泥基体材料的像素点灰度值为255、碳纤维丝的像素点灰度值为0或者水泥基体材料的像素点灰度值为0、碳纤维丝的像素点灰度值为255;

所述碳纤维分散性评价指标数据集中的多个数据为图像样本集中的各图像中碳纤维分散性指标,所述图像中碳纤维分散性指标采用式Ⅰ计算:式中:ANo CF为相应图像中水泥基体材料的像素点数量,ASingle CF为相应图像中碳纤维丝所对应的像素点数量;

(2)以图像样本集作为输入,二值化图像样本集作为输出对神经网络进行训练,得到碳纤维像素级分割模型;以二值化图像样本集作为输入,碳纤维分散性评价指标数据样本集作为输出对神经网络进行训练,得到碳纤维分散性评价模型;所述碳纤维像素级分割模型和碳纤维分散性评价模型构成碳纤维增强水泥基材料纤维分散性评价模型。

2.如权利要求1所述的碳纤维增强水泥基材料纤维分散性评价模型的构建方法,其特征在于,所述神经网络包括:卷积层、最大池化层和上采样层所述卷积层、最大池化层、上采样层均以Caffe为框架,使用Cuda 8.0、Python 3.5、Opencv 3.1实现。

3.如权利要求1所述的碳纤维增强水泥基材料纤维分散性评价模型的构建方法,其特征在于,所述图像样本集由多个单幅图像文件构成,所述单幅图像文件包括一幅碳纤维增强水泥基材料微观图像、该图像的名称和该图像的保存路径;

所述二值化图像样本集由多个单幅二值化图像文件构成,所述单幅二值化图像文件包括一幅二值化图像、该二值化图像所对应图像的名称和保存路径;

所述碳纤维分散性评价指标数据样本集由多个碳纤维分散性评价文件构成,所述碳纤维分散性评价文件包括单幅图像的碳纤维分散性指标、该图像的名称和保存路径。

4.一种碳纤维增强水泥基材料纤维分散性评价方法,其特征在于,将待评价的碳纤维增强水泥基材料微观图像输入权利要求1、2或3构建的碳纤维像素级分割模型,得到碳纤维像素级分割结果;

将碳纤维像素级分割结果输入权利要求1、2或3构建的碳纤维分散性评价模型中,得到碳纤维分散性评价指标。

5.如权利要求1所述的碳纤维增强水泥基材料纤维分散性评价方法,其特征在于,将待评价试件的多幅碳纤维增强水泥基材料微观图像依次输入权利要求1、2或3构建的碳纤维像素级分割模型,得到相应微观图像的碳纤维像素级分割结果;

将多幅碳纤维像素级分割结果依次输入权利要求1、2或3构建的碳纤维分散性评价模型中,得到相应微观图像的碳纤维分散性评价指标;

求取多幅微观图像的碳纤维分散性评价指标的平均值。