ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 28 № 2 2026 16 ТЕХНОЛОГИЯ О к о н ч а н и е т а б л. 3 T h e E n d Ta b l e 3 Компонент, библиотека / Component, Library Назначение / Function Роль в разработанном ПО / Use in the developed tool Pandas Инструменты табличной обработки данных (DataFrame) и подготовки отчетов / Tabular data processing (DataFrame) and report generation tools Формирование сводной таблицы Summary и таблицы Pores (по каждой поре: площадь, диаметр, координаты, кластер) / Creates summary tables (Summary) and detailed pore tables (Pores) with parameters for each pore: area, diameter, coordinates, cluster affi liation openpyxl Запись/чтение файлов Excel формата .xlsx / Write-read support for Excel .xlsx fi les Экспорт результатов в Excel: отдельные листы Summary (настройки и итоговые показатели) и Pores (параметры каждой поры) / Exports results to Excel: separate sheets for Summary (settings and integral metrics) and Pores (parameters of each individual pore) результаты, что позволяет визуально контролировать корректность сегментации пор до формирования итоговых метрик. В верхней части боковой панели располагается блок калибровки, в котором задается количество пикселей, соответствующих 1 мм (на образце 12-5 калибровка 1 мм = 716 px). На основании введенного значения программа автоматически рассчитывает коэффициент пересчета mm/px, далее используемый для перевода всех линейных размеров пор из пикселей в миллиметры. Блок панели «ROI» предназначен для исключения служебной области SEM-снимка (подписи, шкала, параметры съемки). Пользователь может отметить, что изображение уже обрезано (используется только поле образца), либо задать долю обрезки снизу. Таким образом обеспечивается анализ исключительно области материала без влияния графических элементов, не относящихся к структуре образца. Блок «Контраст / Порог» содержит параметры усиления контраста и бинаризации. Для стабилизации выделения пор при неоднородном освещении применяется локальное контрастирование (CLAHE), управляемое параметрами clipLimit и tileGrid. Далее выбирается метод бинаризации – Otsu (автоматический глобальный порог) или Adaptive (локальная бинаризация с параметрами размера окна и поправки). Дополнительно предусмотрен переключатель инверсии, позволяющий корректно обрабатывать случаи, когда после бинаризации поры визуально выделяются «не тем» цветом. Логика сегментации ориентирована на то, что поры на SEMизображении обычно выглядят темнее матрицы материала. В блоке «Очистка маски» задаются параметры постобработки бинарной маски: минимальная площадь поры (отсечение мелкого шума) и радиусы морфологических операций closing/ opening, которые используются для сглаживания границ пор и удаления единичных артефактов. Настройка этого блока позволяет добиться устойчивой сегментации при различной текстуре поверхности и уровне шумов на снимке. Блок «Кластерность» содержит параметры выявления локальных скоплений пор. В реализованной методике кластер определяется как не менее трех пор в пределах радиуса 0,5 мм. Это правило соответствует настройкам алгоритма DBSCAN (eps, min_samples) и может быть изменено пользователем при необходимости. Результатом работы данного блока является определение наличия кластеров, их количества, а также вычисление доли пор, принадлежащих кластерам (используется при расчете интегральной оценки дефектности). В основной области окна последовательно выводятся изображения ROI (после обрезки), изображение после контрастирования (CLAHE), результат бинаризации (порог), маска пор, а также наложение маски на исходное изображение (поры выделены красным цветом для наглядной
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1