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使用MIPAR软件在图像分析中节省时间和成本

洞察从工业约翰索萨博士首席执行官和联合创始人MIPAR图像分析

MIPAR软件是一个创新的图像分析公司和MIPAR图像分析软件的制造商。MIPAR是一种新型的图像分析工具,允许用户可靠地从他们的图像中提取的测量。处理一切从材料到生命科学挑战性的应用,MIPAR促进了自动化解决方案,数以百计的实际问题。欧洲杯足球竞彩欧洲杯线上买球

在这次采访中,AZoM与MIPAR图像分析公司的首席执行官兼联合创始人John Sosa博士讨论了如何使用MIPAR图像分析软件来节省时间和成本。

客户来Mipar和Mipar可以服务的应用程序是什么?

客户来找我们时,他们需要有效的自动化解决方案,为他们的问题的工作。这些都不是很好的演示,但通常在现实实践中失败,也不是码重的解决方案,需要一个CS程度发展,并且只有一两个人使用的解决方案。

相反,我们提供有效的,自动化解决方案它克服了其他产品经常无法克服的挑战,并且能够快速开发,并且能够轻松地针对问题在其站点上实现。

在过去的一年半,我们已经建立了700多种定制解决方案,以自动化各种问题,许多材料,也是生命科学的许多问题。欧洲杯足球竞彩欧洲杯线上买球MIPAR涵盖相位分析,毛孔,裂缝,添加剂材料,碳化孔隙度,保留奥氏体测量等应用,以及许多。欧洲杯足球竞彩

这些都是我们已经为之构建定制解决方案的应用程序,我们选择这三个应用程序是因为我们看到我们的客户对它们的需求占主导地位。我们已经看到了许多晶粒尺寸的例子,但在过去的几个月里,我们已经看到了大量的颗粒分析应用,特别是随着增材制造的爆炸式发展和颗粒量化在该领域发挥的作用。

晶粒大小通常用EBSD进行,但可能是一个费力的过程。你能告诉我们一个MIPAR能够简化EBSD晶粒尺寸过程的案例研究吗?

我们有一个工业客户,他们被独自使用EBSD陷入粒子尺寸。这是他们可以获得准确的细分的唯一方法,因此得到准确的粒度。手动分析不是一种选择,因为它的压倒性和时间升高以及其主体性,特别是它们与边界相当暧昧的位置。

阻止其他产品的主要技术挑战是妥善识别谷物是一些越来越多的界限,并且更重要的是,更重要的是,需要一种软件算法来做人类大脑所做的事情,这是估计的许多这些边界谎言。对于软件来说,这可能是非常具有挑战性的。

使用MIPAR节省时间和成本

此外,客户不仅需要测量图像。他们需要收集数十或数百个区域,然后将所有这些图像中的颗粒大小聚合成一个直方图,以获得单个颗粒大小的平均值、最小值和最大值。在所有这三个目标中,特别是他们最后的努力中,他们都未能从现有的解决方案中找到令他们满意的数据。

我们的用户经常指出,在过程开始时的并排视图,一旦图像被加载,是非常有价值的。这意味着您总是可以拥有原始映像状态和过程状态的前后。
当用户放大他们的图像时,他们可以看到边界处细微的对比,也可以看到不完整的边界。大脑非常擅长估计这些完成的地方,所以软件也能做到这一点。我们如何判断这一方法是否成功,取决于从这张图像或一组图像中测量的晶粒度是否符合其基本事实,或者用户认为真实答案来自其EBSD测量值。

与该客户合作的团队在不到一个工作日的时间内创建了该配方,完全不涉及编程。当配方加载时,用户将看到检测结果。如果读者熟悉MIPAR,他们就会知道,他们可以解锁并进入细节模式,完全隐藏起来,对算法或配方进行无数次定制。在本例中,我们有两个层次,这是配方所采用的特征的不同分类。可以显示、隐藏、重命名和重新着色图层。

第一层是所有的颗粒,第二层是完整的或者没有接触到边缘的颗粒。这是客户想要的尺寸尺寸。我们的客户经常问MIPAR是否允许你使用裁剪工具对准特定区域。答案是肯定的。

例如,裁剪可以仅用于包含数据栏或排除数据栏,但用户可以调整此操作并更改感兴趣的区域,将其拖动,然后算法将在您指定的位置执行。

在这个客户端的过程的第二步是在非常微妙的对比拿起钥匙。边界检测步骤使用不关心的东西是如何绝对黑暗的局部对比度检测功能,而是它是如何暗相对于什么是立即围绕它,这是非常相似的是如何对人眼的工作。基于哪些部分是最黑暗紧邻它的边界设置选择边界。

然后,连接边界是什么做繁重,并允许被吸入这些受过教育的估计边界,允许适当粒度测量。

最小的颗粒大小设置设置好了,4像素以下的东西都不允许通过,这只是客户习惯使用的内部标准。因此,我们将其融入到食谱中。当然,这可以设置为物理单位,但我们在此解决方案中保留了像素。

为了测量像素以外的颗粒大小,用户必须校准图像。他们必须设置所谓的比例因子,或者一个像素的物理单位有多大。我们打开了150多种文件格式,其中许多都内置了元数据,我们可以将其取出并使用。

扫描电镜下碳化钨晶界自动识别的“连接点”。

扫描电镜下碳化钨晶界自动识别的“连接点”。

但是,在许多情况下,我们的用户使用的基本TIFF、JPEG或PNG没有任何比例因子元数据。因此,在这些情况下,我们需要根据已知距离的物体计算比例因子,例如,我们可以在原始图像上看到的比例尺。

这是使用MIPAR的校准工具来完成。MIPAR甚至会发现你的比例尺为你,和由此带来的规模因素被保存到配方,然后配方可用于这种放大和成像分辨率。
我们的解决方案允许客户使用此配方批量处理他们的许多图像,然后在批量完成后从整套图像中进行测量。

我们的客户所指出的另一个特点是非常可贵的是能力,不仅要在批量处理图像,但真正看到了一批做什么,他们做了所有重要的测量之前。正如我相信很多读者都知道,他们的测量结果的好坏取决于其分割,这意味着他们的测量结果仅作为与这些功能由软件中发现的精度准确。
不要紧,许多测量软件如何执行,并不要紧多少的标准,可以吐出;如果没有准确地发现功能,测量是没有好处的。因此,要衡量他们之前进行一些质量保证和监督图像的能力是关键。

在这个特定的客户端中,他们只查看了总体粒度分布,这是在特性环境中度量的。因为这是一种测量,这是基于每个特征而不是基于每个图像的测量。

这个客户想要使用口径直径来测量每个颗粒的大小或适合每个特征的最长线。该软件测量了每幅图像中的每一颗颗粒,并将其放入一个列中,然后生成了这批图像中所有图像的总体颗粒尺寸分布。

平均尺寸约为700纳米,最小和最大标准偏差。这个特殊的客户对这种方法非常有信心,因为他们从EBSD晶粒中产生的晶粒尺寸分布与背散射图像晶粒几乎相同。

正因为如此,他们才能够采用MIPAR解决方案,以前每个样本需要大约10个小时,这意味着他们可以在4个月内处理大约240个样本,现在可以在一天内减少到240个样本。对于这个客户来说,240个样品是相当标准的一批,他们能够使用背散射成像和扫描电子显微镜,每张图像大约需要50秒。使用MIPAR节省了SEM的运营成本,节省了大约57.5万美元的SEM运营成本。

MIPAR是如何提高用户可以实现的测量精度的?

我们的一个客户有两种选择:一种是使用不准确的自动化软件,他们知道无法准确地找到粒子,另一种是手动追踪每一个粒子和每一张图像。欧洲杯猜球平台他们对手工追踪没有很大的信心,因为两个人追踪粒子的方式不同。欧洲杯猜球平台

但是,手工跟踪不是一个选择,因为这样做的成本太高。所以,他们不得不求助于那些不能正确找到边界的软件,但它仍然允许他们得到一些形状的测量。我们与他们合作,了解这些挑战。

考虑到我们已经看到的粒子例子的范围,它们是非常独特的。集群被视为一个整体。他们希望粒子之间没有明显暗分离的星团被归类为一个特征,但粒子之间有可见边界的星团需要彼此分离。欧洲杯猜球平台

更重要的是,这不得不工作在多张图片。它可能不需要的调整设置图像的图像产生合理的结果。否则,他们可能也开始招收实习生的车队追踪他们的所有图像。

就我们的解决方案能够做到的而言,他们的颗粒坐在另一个颗粒的上面,在其他软件被隔离的地方,而客户在审查分离后,让我们竖起大拇欧洲杯猜球平台指。他们觉得所有要求得到了满足:捕获重叠颗粒,发现细细的颗粒,并准确地发现了挑战性粗糙的颗粒。欧洲杯猜球平台这使我们能够在之前提到的准确测量。

看近时,允许这些挑战需要解决的良方,层是基于软件是否是它的三围信心分开。红色颗粒,欧洲杯猜球平台例如,分别为那些,这是在颗粒的以测量其形状的完整性有足够的信心;黄颗粒,均是软件欧洲杯猜球平台视为由其他粒子,以获得它们的形状的精确测量太闭塞。

这是一些客户端最初对关注。他们问怎么回事,当你有一个粒子坐在一个又一个的顶部,是由其父在第一时间分开?你是如何处理的东西,如吃豆人条形颗粒为粗糙的比它实际上是被精确地测量?我们的解决方案,而不是试图估计其中颗粒边界是,即使这不是这种情况太困难,是标志,也被覆盖,并测量它们的形状的颗粒。欧洲杯猜球平台我们无法可靠地估计那里的边界是,当我们看不到它。

粗糙度是一种衡量功能如何或者特征的凹陷。粗糙度最小,最大的无限远,并且它在粒子分析空间中很常见。

正如我们才能测量的大量粒子,我们可以批量处理数百人。欧洲杯猜球平台要遍历一些设置,我们使用了一个标记,然后扩展了边界方法。旨在选择我们绝对自信的区域的亮度标记步骤是粒子的一部分,然后算法的其余部分将此标记拍摄并将其捕获到边界边缘。欧洲杯猜球平台

这是一种非常强大的方法,使我们能够做出人眼事物的做法,这是您所知属于您的功能的区域,然后将这些区域捕捉到功能结束的位置。

分离是下一个关卡。我们必须准确地切割在他们之间,有些地方暗粒子,但不会欧洲杯猜球平台削减颗粒的地方,如果你熟悉的东西,如一个分水岭的做法,我们将在此基础上沙漏型形状疯狂,并削减其开始出现在它的脖子。所以,我们用我们当地的微妙对比检测,我们的独立的功能工具的组合给予不同的功能,工具,一些帮助,并说,你只打算请你行那里是颗粒之间足够强的地方黑暗。欧洲杯猜球平台

这就是分离的黑暗集。它设定了一个临界黑暗,即面积必须在本地才能切割。我们的单独功能工具然后进入并完成我们要求它的削减。然后,所有轮廓都是精制的,我们最终得到了我们的可衡量与不可衡量的尺寸的分类。

导致的测量结果不仅显示为较大的测量表,而且不仅是测量的直方图,即可以说是更好的,而是可以在图像中坐在图像中坐在图像中的颜色编码可视化。这可以是一个非常有价值的工具,不仅用于识别测量可能驻留在图像中的位置。

您可能会在一个区域中的粗糙粒子聚类到另一个区域,但它真的可以帮助您了解这些测量的重要性,欧洲杯猜球平台并了解他们在告诉您的功能。
虽然有许多的大小和形状的测量是MIPAR可以生产,粗糙度和偏心往往是我们最常用的两种。

此特殊客户端未预期预计将使用粒子尺寸的图像分析。它们具有基于激光的光谱方法,它们将通过激光器通过陶瓷样品,它们会从激光激光衍射,然后它们将具有粒度的预期直方图的曲线图。

他们无法看到粒子。欧洲杯猜球平台如你所知,随着该方法,他们只是通过激光设置流动,它们得到一个剧情。他们来实现的是他们的情节是错的。它们在该情节中缺少很多细颗粒,因为那些细颗粒被粘在更大的颗粒上并且欧洲杯猜球平台被算作一个。

一旦他们看到了这些微小的粒子可以捕获准确,他们就会移动以使用图像分析,以便在能够看欧洲杯猜球平台到它们测量的额外的额外益处。您的量化和与谷物一样有很好的探险能力,这位客户想要做的是许多领域的聚合大小测量一次并将其放入一个群体,进入一个直方图。

为此,解决方案必须是可重复的。它必须在上一个图像上工作,因为它在前一个图像上。因此,当他们加载新图像时,算法重新执行,您得到了结果。这一点给他们带来了很大的信心,即解决方案正在研究他们收集的所有图像。

然后,它们进行了批处理并产生了整体大小直方图。在MIPAR之前,此客户使用另一个自动工具故意捕获粒子。欧洲杯猜球平台它正在切割他们不想要的地方。它缺少那些坐在别人的顶部,但它们是他们所提供的。

由于成本问题,手工跟踪是完全不可能的。有了这个解决方案,他们就能逐步升级到他们认为是准确的自动化解决方案,并能得到世界上最好的:速度、准确性和重现性。

灿MIPAR走得更远比发现,分离和分类颗粒?欧洲杯猜球平台你有独特的挑战MIPAR能够解决的例子吗?

这是另一种粒子分析的例子,但它是那些我以前谈过略有不同。这个特定的客户端被测量它们的颗粒和横截面。欧洲杯猜球平台他们不觉得他们能可靠地识别哪些是从一个松散的粉末样品卫星;有可能是坐在那不是真正的结合,并欧洲杯猜球平台且只有静态连接其他的顶部颗粒。

所以,为了得到更好的卫星分析,他们将粒子嵌入了粘合剂中。欧洲杯猜球平台他们使用俄亥俄州代顿的UES制造的机器人- met 3D仪器,对材料进行反复机械抛光和光学成像,从而从嵌入的粉末混合物中收集一整套2D切片,这样他们就可以批量分析用于卫星分析。

在扫描电镜下从松散的金属粉末中识别单个颗粒(随机分配颜色以表明不同的特征)。

在扫描电镜下从松散的金属粉末中识别单个颗粒(随机分配颜色以表明不同的特征)。

但是,他们有一些商业工具。他们有一些开源工具,它们没有识别粒子的问题。欧洲杯猜球平台快速的门槛做了他们所需要的,但这并没有帮助他们。他们不需要找到粒子。欧洲杯猜球平台相反,他们需要找到卫星的内容,父母是什么,然后构建自定义测量方法,而无需花周或几个月的编写代码,并结束一个只有公司中只有一个人知道如何运作的解决方案。

他们无法弄清楚如何使用他们的商业工具来完成这件事。他们相当坚持,因为这是一个顾问,客户端不得不这种分析在一段相当短量恢复到他们的客户。如同所有这些解决方案的情况下,我们的团队创造MIPAR的这个配方里面图形没有一个工作日的任何编程里面,我们可以把它部署到第二天。

所面临的挑战是不仅要分开这些非常细微颗粒的卫星,但他们父母分开标识为卫星,然后配置,其产生的百分之卫星测量的全部混合测量公式。欧洲杯猜球平台
和以前一样,有关键的配方设置、分类层、运行的度量和加载时立即弹出的度量。我们所谓的干净粒子是绿色的,它们是卫星的欧洲杯猜球平台父母,它们没有任何卫星连接。卫星的父母是粉红色的,这确实有卫星与它们相连。卫星本身被涂成了橙色。

这种分类是通过与有些基本的阈值检测首先完成。选择一个临界值定义什么是颗粒的,哪些不是。类似的最小尺寸,像粒度研究,设置。在这种情况下,客户不希望在五个像素什么算作一个功能。

分离是通过结合我们单独的特征函数完成的,但随后一些非常强大的形态函数串在一起,允许非常微妙的卫星分离从母体中分离出来。

为了将粒子分配为子或父母,用户不能只使用相对于它周围的大小,因为有时有卫星大致相同的大小与它们连接到的典型。它是什么是扩展功能远离它与之相关的东西。

随着MIPAR,用户可以在他们的指尖的图像处理操场。用户可以串起来函数图形,可视化,并以交互方式,在方式,你可能从来没有想过用其他平台,并拿出真正独特的算法和解决方案,而无需编写一行代码。

这种能力被用来开发这种分类算法:让我们考虑整个集群,所有连接,看它的质心;它在哪里?在这附近的某个地方。让我们把所有的东西都去掉,假设在分离的集合中,接触到整个星团的质心的那个,将被称为父星团,其余的称为子星团或卫星星团。这一逻辑就是为此目的而提出的。

与全部完成,我们建立了测量和产生的粒子的数量是所谓的清洁,那些有卫星数量,卫星本身的数量,然后颗粒的总次数的计数。欧洲杯猜球平台百分比卫星是在总卫星,次100。

再次建立,没有任何编码,并符合客户需要作为客户的衡量所需的客户。重复主题是他们希望从比这一个视野中产生更多的测量。他们希望在许多图像中计算卫星,并表达卫星百分比从看所有这些领域。

客户端收集了一百图像通过这个配方,我们最后再回到后处理器,在那里我们能看看检测结果。和以前一样,用户可以通过不同的图像翻转和评估自己如何检测工作。

为了进行全面的卫星分析测量,他们可以对所有图像的两层进行计数,然后对每张图像进行报告。如果实验是以这种方式进行的,那么就有可能在每个场地的基础上计算卫星的百分比。在本例中,客户机选择将两列相加,除以两列,再乘以100,这就是他们的总卫星百分比。

你相信有仍然需要人工干预或监督与MIPAR自动化这么多的流程?

通常,您只需要进入其中,并对检测或分类进行快速修复。有时,人类监督和自动化之间的混合是无法替代的,我们已经尽了最大努力来促进这一点。

举个例子,让我们假设,即使软件不认为某个东西是出于任何原因造成的,或者某个用户想把它称为一颗小卫星,让它一步一步地移动也可以让他们这样做。他们单击“编辑”,进行剪切,然后实时更新分类。

这甚至可以通过使该步骤不可中断来批量完成,对于每个图像,用户将被提示在批处理进入下一个图像之前进行任何需要的修改。这使得一些非常具有挑战性的问题得以解决,比如仍然导致数量级和速度的提高,但仍然允许人类协助自动化,并达到所需的准确性和验证。

在这种情况下,MIPAR在工作日内,能够提供和客户端的自动化解决方案,而不仅仅是为了寻找粒子,而不仅仅是为了分离卫星,而不仅仅是为了分类卫星以及父母是什么,欧洲杯猜球平台但是为了提供完整的解决方案,可以采取原始测量并产生卫生百分比的自动度量,直到那一天直到那一天的卫星在技术上并不存在。

从横截面的金属粉末在光学显微镜下自动颗粒卫星检测(橙色=卫星粒子,

在光学显微镜下从金属粉末的横截面自动检测粒子卫星(橙色=卫星粒子,粉色=有卫星粒子,绿色=没有卫星粒子)。

你如何总结的主要好处MIPAR可以提供?

刚才描述的解决方案是在没有为特定客户编写代码的情况下从头构建的。这才是我们的重点。我们是一家以解决方案为导向的公司,我们的产品与所有类型的用户合作。无论您是不知道图像分析的第一件事,只是需要结果的人,还是图像分析的专家,我们都能够为您创建解决方案。

如果您希望以可靠的方式自动化量化,但不太了解该图像分析的计算机辅助方面,我们的环境允许我们的团队为您的特殊问题进行自定义这些解决方案,并为您提供环境拖放它们并获取所需的结果。

当然,我们在这里不仅可以在解决方案开发阶段咨询,而且还要培训您的团队如何部署这些解决方案。我们拥有多种自学材料,我们的用户手册向我们的教程在线,也是我们的Mipar A欧洲杯足球竞彩cademy,这是一个自我节奏的Udemy课程,教授您的基本面图像分析以及像MIPAR这样的东西如何帮助您应用它们来解决通过我们的网站可以得到的实际问题。这也是没有成本的。
最后,我们的食谱店。我们鼓励用户看看我们网站上的配方商店。这是50多个预建的食谱应用程序所有的地方,不只是在材料库,但在生命科学,甚至其他领域也一样。欧洲杯足球竞彩欧洲杯线上买球这些都只是味道示例应用程序该MIPAR可以解决。

欢迎读者下载那些和示例图像并运行它们。我们已经与许多客户合作,从学术到各种规模的工业客户,为他们的需求和填补他们的差距来开发定制自动化解决方案,并解决他们的真正挑战。

它是独特的,同一个环境允许图像分析初学者运行复杂的解决方案,同时也为用户提供了一个非常强大的游乐场,他们一直在做这一切,从零开始创建算法。他们可以非常直观、非常互动地执行这些“如果……会怎么样?”“关于如何着手解决这些问题和提出解决方案的场景,要么比其他工具允许的速度快数量级,要么解决以前根本无法解决的问题。”我们只有短短的90秒旅游视频在我们的网站上,它在可视化这个工作流方面做得很好。我鼓励读者看一看。

我们还提供了一个API,允许用户在他们的应用程序中运行菜谱,如果这是需要的解决方案类型的话。我们绝对鼓励读者,如果他们有自动显微照片分析,或如果他们想尝试审计之前他们没有能够自动化,或者他们被做了很多手动跟踪或关心人与人之间变化,在通过电子邮件联系,给我们一个电话,在我们的网站上提交信息,www.MIPAR.us,并与我们的网站聊天。我们的团队在此构建解决方案。

关于约翰·索萨博士

约翰索萨博士约翰·索萨博士是MIPAR软件的CEO和联合创始人。他收到了他的博士学位。从俄亥俄州立大学材料科学欧洲杯线上买球与工程同时注重钛合金的二维和三维微观结构表征。

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    mipar图像分析。(2020年7月27日)。使用MIPAR软件节省图像分析中的时间和成本。Azom。从6月23日,2021年6月23日从//www.wireless-io.com/article.aspx?articled=19315中检索。

  • MLA

    mipar图像分析。“使用MIPAR软件节省图像分析中的时间和成本”。氮杂.2021年6月23日。< //www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=19315 >。

  • 芝加哥

    MIPAR图像分析使用MIPAR软件节省图像分析的时间和成本”。亚速姆。//www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=19315. (查阅日期:2021年6月23日)。

  • 哈佛

    MIPAR图像分析。使用MIPAR软件在图像分析中节省时间和成本.Azom,浏览2021年6月23日,//www.wireless-io.com/article.aspx?articleid=19315。

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