基于微观结构图像的水泥三维仿真模型建立方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了基于微观结构图像的水泥三维仿真模型建立方法及系统，包括：载入待建模水泥的水泥微观结构的所有二维切片图，构建GPU并行线程，给三维微观结构图像的每个二维切片图分配一个线程；在每个线程中，对每个二维切片图进行边缘检测，来获取其边缘特征散点集合；对边缘特征散点集合进行冗余剔除操作；进行缺失特征点添加，获得目标特征散点集合；对所获得的目标特征散点集合使用MLS方法进行散点集合的拟合，获取拟合的水化控制参数向量；使用GPU并行处理所有线程的方式，进行三维水泥演化过程控制和微观结构图像重构展示。

【技术实现步骤摘要】
基于微观结构图像的水泥三维仿真模型建立方法及系统
本申请涉及三维仿真模型建模
，特别是涉及基于微观结构图像的水泥三维仿真模型建立方法及系统。
技术介绍
本部分的陈述仅仅是提到了与本申请相关的
技术介绍
，并不必然构成现有技术。水泥作为一种建筑材料，在本申请的生活中扮演着重要的角色，社会上的建筑生产活动都离不开水泥的参与。我国是世界上当之无愧的第一大水泥生产国，但是我国水泥质量依旧达不到世界的平均水平；从低标号水泥的产量说，反映出我国水泥产量巨大和质量欠佳的突出矛盾，也反映出我国水泥研究的科学技术水平相对落后。随着计算机建模技术的发展，研究计算机仿真技术来推动高性能水泥的生产与研发已经成为一个意义重大的课题，然而高效的三维水泥微观结构图像的重构与真实水泥演化过程仿真控制是水泥建模的基础。在计算机模拟方面也尚未得到高效的水泥水化过程仿真控制及三维展示技术。因此，针对真实水泥微观结构的特征拟合和重建，控制其水化过程的研究成为了提高水泥微观结构模拟质量、推动水泥水化建模仿真的科学发展的重要研究方向。当下，水泥微观结构仿本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于微观结构图像的水泥三维仿真模型建立方法，包括：/n载入待建模水泥的水泥微观结构的所有二维切片图，构建GPU并行线程，给三维微观结构图像的每个二维切片图分配一个线程；/n在每个线程中，对每个二维切片图进行边缘检测，来获取其边缘特征散点集合；对边缘特征散点集合进行冗余剔除操作；进行缺失特征点添加，获得目标特征散点集合；对所获得的目标特征散点集合使用MLS方法进行散点集合的拟合，获取拟合的水化控制参数向量；/n使用GPU并行处理所有线程的方式，进行三维水泥演化过程控制和微观结构图像重构展示。/n

【技术特征摘要】
1.基于微观结构图像的水泥三维仿真模型建立方法，包括：
载入待建模水泥的水泥微观结构的所有二维切片图，构建GPU并行线程，给三维微观结构图像的每个二维切片图分配一个线程；
在每个线程中，对每个二维切片图进行边缘检测，来获取其边缘特征散点集合；对边缘特征散点集合进行冗余剔除操作；进行缺失特征点添加，获得目标特征散点集合；对所获得的目标特征散点集合使用MLS方法进行散点集合的拟合，获取拟合的水化控制参数向量；
使用GPU并行处理所有线程的方式，进行三维水泥演化过程控制和微观结构图像重构展示。


2.如权利要求1所述的方法，其特征是，载入待建模水泥的水泥微观结构的所有二维切片图；具体步骤为：
所述待建模水泥的水泥微观结构的所有二维切片图，是由μCT扫描出的水泥三维微观结构图像。


3.如权利要求1所述的方法，其特征是，所述对每个二维切片图进行边缘检测，来获取其边缘特征散点集合；是指：使用边缘检测算子对每个二维切片图进行边缘检测，来获取其边缘特征散点集合。


4.如权利要求1所述的方法，其特征是，所述边缘检测算子的获取步骤包括：
随机载入一张目标三维水泥微观结构的二维切片图，使用遗传算法构建适配当前微观结构图像的边缘检测算子。


5.如权利要求1所述的方法，其特征是，所述对边缘特征散点集合进行冗余剔除操作；是指：使用四邻域卷积操作对边缘特征散点集合进行冗余剔除操作。


6.如权利要求1所述的方法，其特征是，进行缺失特征点添加，获得目标特征散点...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈福元，王琳，杨波，
申请(专利权)人：济南大学，
类型：发明
国别省市：山东;37