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龙图腾网恭喜南京航空航天大学申请的专利一种三维编织陶瓷基复合材料细观结构识别与重建方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115824084B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-05-27发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211384269.5，技术领域涉及：G01B11/24；该发明授权一种三维编织陶瓷基复合材料细观结构识别与重建方法是由贾蕴发;宋迎东;高希光;于国强;张盛;杜金康设计研发完成，并于2022-11-07向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种三维编织陶瓷基复合材料细观结构识别与重建方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种三维编织陶瓷基复合材料细观结构识别与重建方法，属于细观结构识别与重建领域。本发明通过光流法识别出材料内部4个方向移动的纤维束，采用三视图综合处理的方法，精准定位了材料的孔隙分布；同时建立了纠正误分类像素的方法。结合编织角及光流法所计算的纤维运动方向，从而实现对纤维束的跟踪并标号，实现了三维编织CMC纤维束尺度的图像分割。通过拟合中心函数，建立了材料的三维模型。整个过程仅需较少人工参与，实现了快速的三维编织CMC的模型重建。

本发明授权一种三维编织陶瓷基复合材料细观结构识别与重建方法在权利要求书中公布了：1.一种三维编织陶瓷基复合材料细观结构识别与重建方法，其特征是：包括以下步骤：步骤1：通过XCT对三维编织复合材料进行扫描，获得X张尺寸为M*N的灰度图像Original_Image，材料编织角为Angle，纤维束运动方向的数量T；将这一系列图像当作是编织复合材料的正视图Front_Image；步骤2：确定孔隙的阈值范围[0,Hole_Thresh]，提取每张Front_Image图像中的孔隙，并记录孔隙位置索引Front_Hole_Index；步骤3：将一系列的Front_Image图像转化为视频格式，计算T个运动方向的纤维束空间运动信息，并记录每束纤维的运动方向Motion_Direction_i，，为正整数，并将视频格式转化为一系列连续的图像Optical_Image；步骤4：对每张Optical_Image进行图像对比度增强，获得图像Histogram_Image；步骤5：将步骤1中孔隙位置索引Front_Hole_Index赋予步骤4中对应的图像Histogram_Image，并将这些位置赋值0；步骤6：分别导出步骤1中XCT图像Original_Image的侧视图Side_Image和俯视图Top_Image以及步骤4中图像Histogram_Image的侧视图Side_Histogram_Image和俯视图Top_Histogram_Image，根据步骤1的孔隙阈值范围[0,Hole_Thresh]分别提取并记录Side_Image和Top_Image中的孔隙位置索引Side_Hole_Index和Top_Hole_Index；分别将Side_Hole_Index和Top_Hole_Index赋予对应的Side_Histogram_Image和Top_Histogram_Image，并将这些位置赋值0；步骤7：建立X*T张尺寸为M*N的空图像Motion_Image，其像素值均为0，根据T种运动方向纤维束的RGB三色通道值的特点，提取不同运动方向的纤维束，将第Q张图像中第Z个运动方向的纤维束赋给新建立的空图像Motion_Image，其中，；；步骤8：对每张新图像Motion_Image中的全部像素区域进行标记，并统计每个区域包含的像素数量，对于图像中像素数量小于阈值Thresh_Label_Area的区域进行剔除，这些区域为误分类像素区域，将其位置索引保存在数组中；步骤9：其中，误分类像素区域被分为两类；第一类是分布于各纤维束内部的，通过检测当前像素区域在同一张图像中周边像素的种类，从而确定正确类别；第二类是周边无任何像素，通过分别检测此像素区域临近图像范围内的像素类别，从而确定正确类别；步骤10：将步骤9分类完成后的T个不同运动方向的纤维束加和到一张图像中，再次分别先后导出材料的侧视图、俯视图，先后确定孔隙位置索引Side_Hole_Index和Top_Hole_Index对应位置是否为孔隙，如果不是，则将其对应像素归类为孔隙并赋值为0；步骤11：对每束纤维束进行标号，再次将步骤10中获得的图像的不同运动方向的纤维束进行分离，并分别赋予X*T张尺寸为M*N的空图像；步骤12：通过T个不同运动方向的纤维束结合编织角Angle和步骤3确定的纤维运动方向Motion_Direction_i，寻找当前图像中某一运动方向的最左侧纤维或最右侧纤维，并逐图像依次跟踪此方向上的纤维并标号，同时，时刻记录当前纤维束是否运动到图像的边缘，如果没有则继续跟踪下一张图像，反之，则从之前的基础上加1，重新从图像的左侧或者右侧进行跟踪，直至标记完成最后一张图像；步骤13：提取每束纤维束的重心，并依次连接每张图像中相同标号的纤维束重心并拟合纤维束的空间走向函数，并将T个运动方向的空间走向函数整合到相同的坐标系下；步骤14：通过计算每张图像中每束纤维截面尺寸，然后用椭圆平行四边形表示T个运动方向纤维束的截面形状，并沿着空间走向函数进行扫掠，建立完整的材料三维模型。

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