Применение вейвлет-анализа и теории фракталов в исследовании изображений микрошлифов

Показано применение информационных технологий в механике при анализе изображений микрошлифов. Исследована структура материала по изображению микрошлифов с применением методов теории фракталов (фрактальные оценки) и вейвлет-анализа (кратно-масштабный анализ). Фрактальные оценки и данные, полученные с помощью вейвлет-анализа, позволяют получить количественные характеристики изменений в структуре материала при накоплении повреждений или отличий структуры при различных технологических режимах обработки материалов.

микрошлиф, структура, фазы, повреждения, изображение, фрактальная размерность, показатель Хёрста, вейвлет-преобразование, кратно-масштабный анализ, microetch, structure, phase, damage, image, fractal dimension, Hurst coefficient, wavelet transforms, multiple-scale analysis

1. Новейшие методы обработки изображений. / Под ред. А. А. Потапова. - М.: Физматлит, 2008. - 496 с.

2. Уэлстид С. Фракталы и вейвлеты для сжатия изображений в действии. - М.: Издательство Триумф, 2003. - 320 с.

3. Мандельброт Б. Фрактальная геометрия природы. - М.: Институт компьютерных исследований, 2002. - 656 с.

4. Кроновер Р. М. Фракталы и хаос в динамических системах. - М.: Постмаркет, 2000. - 352 с.

5. Ахметханов Р. С. Численно-аналитические методы анализа динамических свойств механических систем / Проблемы машиностроения и надежности машин. 2003. № 5. С. 10 - 18.

6. Ахметханов Р. С. Применение теории фракталов и вейвлет-анализа для выявления особенностей временных рядов при диагностике систем / Вестник научно-технического развития - Национальная технологическая группа. 2009. № 1(17). С. 26 - 31.

7. http://www.lib.tsu.ru/mminfo/000063105/301/image/ 301_101-107.pdf.

8. Kocurova K., Hazlinger M., Stefanikova M. Microstructure and fractographic analysis of damage reasons of cogwheel / Materials Engineering. 2012. N 19. P. 82 - 87.

9. Галаев А. Б. Фрактально-вейвлетные алгоритмы и комплекс программ компьютерного анализа микро-фотоизображений текстуры композиционных наноматериалов. Автореф. дисс.. канд. техн. наук. - М.: 2013. - 17 с.

10. Ахметханов Р. С. Применение компьютерных технологий и теории фракталов в исследовании изображений микрошлифов / Проблемы машиностроения и автоматизации. 2013. № 3. С. 153 - 161.

11. Дьяконов В. Вейвлеты. От теории к практике. - М.: СОЛОН-Р, 2002. - 448 с.

12. Чуи К. Введение в вейвлеты. - М.: Мир, 2001. - 412 с.

13. Ахметханов Р. С., Никифоров А. Н. Применение вейвлет-анализа для исследования нестационарных процессов роторных систем / Проблемы машиностроения и автоматизации. 2005. № 2. С. 53 - 61.

14. Воскобойников Ю. Е. Фильтрации сигналов и изображений: фурье и вейвлет-алгоритмы (с примерами в Mathcad). - Новосибирск: НГАСУ (Сибстрин), 2010. - 188 с.

15. http://www.mathworks.com/help/wavelet/ug/ wavelet-packets.html (5.10.2014).

16. Ахметханов Р. С. Применение вейвлет-преобразований для анализа одно-, двух- и трехмерных массивов данных / Проблемы машиностроения и надежности машин. 2013. № 5. С. 112 - 119.