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龙图腾网获悉哈尔滨工业大学申请的专利利用X射线投影监测多孔介质水分快速流动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：CN117314964B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-01-06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：202311261212.0，技术领域涉及：G06T7/246；该发明授权利用X射线投影监测多孔介质水分快速流动的方法是由徐慧宁;石浩;唐杰;李志伟;卞新兴设计研发完成，并于2023-09-27向国家知识产权局提交的专利申请。

本利用X射线投影监测多孔介质水分快速流动的方法在说明书摘要公布了：利用X射线投影监测多孔介质水分快速流动的方法，本发明针对现有工业CT设备难以探测快速流动的技术难题。监测多孔介质水分快速流动的方法：一、多孔介质材料动态水分流动试验；二、采用工业CT机获取2D投影图像；三、提取不同旋转角度的2D投影图像中试样边缘x坐标，对x坐标值进行正弦曲线拟合；四、投影图像灰度校正；五、计算相邻2D灰度图像的差异域；六、边界噪点去除；七、重复步骤四～步骤六，得到N‑1张2D投影图像的差异域；八、试件区域切割；九、动态行为识别与分析。本发明在工业CT设备的基础上，提出了2D投影图像动态流动追踪及相应图像处理方法，实现了工业CT动态过程的快速监测，并降低了差异域图像的噪音。

本发明授权利用X射线投影监测多孔介质水分快速流动的方法在权利要求书中公布了：1.利用X射线投影监测多孔介质水分快速流动的方法，其特征在于该监测多孔介质水分快速流动的方法按照以下步骤实现： 步骤一、多孔介质材料动态水分流动试验设计 将多孔介质材料试样装填到容器中，X射线源对准多孔介质材料试样，在X射线源的相对一侧设置有投影屏用于显示投影图像，在多孔介质材料试样的上部设置有注水装置，通过注水装置向多孔介质材料表层注水进行原位动态流动试验； 步骤二、2D投影图像的获取 采用工业CT机，根据原位动态流动试验对时间尺度的要求，确定旋转角度步长Δα以及曝光时间t，则2D投影图像的时间分辨率为t，扫描总时长T见式1所示； 从而获得总计N＝360Δα张2D投影图像IMG； 步骤三、投影图像的试件区域追踪 以多孔介质材料试样的直径跨度方向为x轴，高度方向为y轴，提取不同旋转角度的2D投影图像中多孔介质材料试样边缘x坐标，采用最小二乘法对x坐标值进行正弦曲线拟合，确定多孔介质材料试样区域的控制点正弦表达式，根据多孔介质材料试样的直径跨度和高度，确定多孔介质材料试样在每张2D投影图像上的位置区域； 步骤四、投影图像灰度校正 分析第i张2D投影图IMG和第i+1张2D投影图IMGi+1，分别提取2D投影图IMG和2D投影图IMGi+1中同一点位空气区域的灰度值Ga,i和Ga,i+1，在2D投影图IMG和2D投影图IMGi+1的容器区域中选取同一点位，分别提取得到灰度值Gb,i和Gb,i+1，依据下式2采用空气-标记物两点灰度修正，对2D投影图IMGi+1的所有灰度值进行调整，获得灰度校正之后的2D投影图像IMG’i+1； 其中Gj,k为IMGi+1投影图像中坐标j，k所对应的灰度值，G’j,k为灰度校正之后的IMG’i+1投影图像中坐标j，k所对应的灰度值； 步骤五、灰度差异域计算 通过灰度相减计算相邻2D灰度图像的差异域DIFi，计算公式见式3所示； DIFi＝IMG‘i+1-IMGi3 其中IMG’i+1为灰度校正之后的第i+1张投影图灰度矩阵，IMGi为第i张投影图灰度矩阵； 步骤六、边界噪点去除 采用公式4去除边界噪点，假设在相邻三张投影图像中，边界噪点的分布位置相近； 其中DIFi为第i+1张和第i张灰度图像差异域，DIFi-1为第i张和第i-1张灰度图像差异域，DIFi+1为第i+2张和第i+1张灰度图像差异域，DIF’i为边界噪点去除之后的图像差异域； 步骤七、重复步骤四～步骤六，得到N-1张2D投影图像的差异域DIF’； 步骤八、试件区域切割 依据步骤三中多孔介质材料试样区域控制点，对2D投影图像的差异域DIF’进行试件区域切割，提取出目标区域； 步骤九、动态行为识别与分析 在目标区域中分析DIF’灰度特征分布，提取出动态行为发生区域及特征，从而完成监测多孔介质水分快速流动的方法。

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