本技术涉及一种利用Micro-CT图像进行土壤团聚体MWD(平均重量直径)分析的计算方法和装置。该技术首先从原位土柱样品中获取土壤基质的原始灰度图像,然后通过设定亮度阈值来分离土壤基质灰度图像,进一步计算土壤团聚体的MWD。该方法和装置旨在提高土壤团聚体分析的准确性和效率。
背景技术
土壤团聚体平均重量直径(mean weight-diameter,MWD)是衡量土壤结构的重要参数,然而目前原位、不破坏的计算方法很难实现。传统的土壤团聚体筛分法,不仅破坏了样品的原状结构,而且筛分法效率低且耗时。
X射线微计算机断层扫描(micro-CT)是一种新兴的高分辨率、非破坏性三维成像技术,可以扫描获得原状土壤团聚体图像,已成为研究土壤团聚体的主流方法,然而国内外学者大多关注团聚体的边界和内部结构等方面,micro-CT扫描图像的团聚体MWD研究较少。有学者开发了非接触式虚拟筛,利用计算机图像处理和分析进行虚拟筛,可以获得与实际筛分相同的结果,但是其本质上还是进行筛分,无法实现原位团聚体分离与MWD计算。
另外,目前对于团聚体的可视化及定性、定量分析主要依赖于CT仪器厂商所制作的基础图像处理和显示软件,或者Image J等开源软件,Avizo等专业软件的使用较少。
实现思路