中国科学院上海技术物理研究所甘志凯获国家专利权
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龙图腾网获悉中国科学院上海技术物理研究所申请的专利一种周期性高密度柱形物体均匀性测量与评价的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:CN119804439B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-26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:202411898901.7,技术领域涉及:G01N21/84;该发明授权一种周期性高密度柱形物体均匀性测量与评价的方法是由甘志凯;林春;赵玉;解晓辉设计研发完成,并于2024-12-23向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种周期性高密度柱形物体均匀性测量与评价的方法在说明书摘要公布了:本发明提供了一种周期性高密度柱形物体均匀性测量与评价的方法,包括步骤S1:利用显微镜获得周期性高密度柱形物体的高度与坐标的数据,并将其组织为数据矩阵;步骤S2:根据采集的数据矩阵,重建并绘制出周期性高密度柱形物体的原始形貌,计算周期性高密度柱形物体的周期性高密度柱形物体的平均高度,并设定需要计算均匀性的相对高度;步骤S3:确定数据矩阵所包含的每个周期性高密度柱形物体中心的坐标;步骤S4:针对每个周期性高密度柱形物体,在设定的相对高度下,计算其截面面积,并将结果存入截面积数据矩阵;步骤S5:对截面积数据矩阵进行统计分析;步骤S6:根据步骤S4的计算结果,绘制在设定相对高度下的周期性高密度柱形物体截面图。
本发明授权一种周期性高密度柱形物体均匀性测量与评价的方法在权利要求书中公布了:1.一种周期性高密度柱形物体均匀性测量与评价的方法,用于周期性高密度柱形物体的测量及评价,其特征在于,包括如下步骤: 步骤S1:利用显微镜获得周期性高密度柱形物体的高度与坐标的数据,并将其组织为数据矩阵; 步骤S2:根据采集的数据矩阵,重建并绘制出所述周期性高密度柱形物体的原始形貌,计算所述周期性高密度柱形物体的平均高度,并设定需要计算均匀性的相对高度; 步骤S3:确定所述数据矩阵所包含的每个周期性高密度柱形物体中心的坐标; 步骤S4:针对每个周期性高密度柱形物体,在设定的相对高度下,计算其截面面积,并将结果存入截面积数据矩阵; 步骤S5:对所述截面积数据矩阵进行统计分析,包括计算平均值、标准差以及变异系数,以评估均匀性; 步骤S6:根据步骤S4的计算结果,绘制在设定的相对高度下的周期性高密度柱形物体截面图; 所述步骤S2的具体步骤包括: 步骤S21:底部区域计算:在底部区域设定步进值,计算每一段底部步进值中包含的数据点数量,找出数据点数量最多的步进区间,将该区间内所有数据点的高度值z进行平均计算,所得值作为柱形物体的底部z值; 步骤S22:顶部区域计算:在顶部区域定步进值,计算每一段顶部步进值中包含的数据点数量,找出数据点数量最多的步进区间,将该区间内所有数据点的高度值z进行平均计算,所得值作为柱形物体的顶部z值; 步骤S23:所述周期性高密度柱形物体平均高度:所述柱形物体顶部z值与所述底部z值的差值为所述周期性高密度柱形物体的平均高度; 所述步骤S3具体步骤包括: 步骤S31:根据步骤S2计算的所述周期性高密度柱形物体的平均高度,确定其二分之一平均高度值 步骤S32:利用MATLAB中contour函数,基于数据矩阵提取z=hmid的等高线数据矩阵ContourMatrix; 此矩阵包含了所有所述周期性高密度柱形物体在二分之一平均高度处的数据点的坐标x,y; 步骤S33:从ContourMatrix中分离出属于各个所述周期性高密度柱形物体的数据点集合; 步骤S34:对于每个所述周期性高密度柱形物体的数据点集合,分别计算其x和y坐标的平均值: 其中N是属于该所述周期性高密度柱形物体的数据点数量,得到每一个所述周期性高密度柱形物体中心的坐标xcenter,ycenter; 所述步骤S4具体步骤包括: 步骤S41:利用步骤S3得到的每个所述周期性高密度柱形物体的中心坐标,根据所述周期性高密度柱形物体间的周期性间距d,将初始数据矩阵分割为独立的子矩阵,每个子矩阵对应一个所述周期性高密度柱形物体的高度与坐标数据; 步骤S42:对每个独立所述周期性高密度柱形物体的高度与坐标子矩阵,使用MATLAB中的contour函数,提取在设定的相对高度z=hrelative处的等高线数据,获取所述周期性高密度柱形物体在相对高度下的轮廓点x,y; 步骤S43:利用MATLAB中的polyarea函数,对所述等高线数据中的轮廓点x,y计算截面面积A: A=polyareax,y。
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