Versatile and efficient pore network extraction method using marker-based watershed segmentation

多孔性 计算机科学 多孔介质 材料科学 算法 磁导率 各向异性 测距 生物系统 光学 复合材料 物理 膜 遗传学 电信 生物
作者
Jeff T. Gostick
出处
期刊:Physical review [American Physical Society]
卷期号:96 (2): 023307-023307 被引量:425
标识
DOI:10.1103/physreve.96.023307
摘要

Obtaining structural information from tomographic images of porous materials is a critical component of porous media research. Extracting pore networks is particularly valuable since it enables pore network modeling simulations which can be useful for a host of tasks from predicting transport properties to simulating performance of entire devices. This work reports an efficient algorithm for extracting networks using only standard image analysis techniques. The algorithm was applied to several standard porous materials ranging from sandstone to fibrous mats, and in all cases agreed very well with established or known values for pore and throat sizes, capillary pressure curves, and permeability. In the case of sandstone, the present algorithm was compared to the network obtained using the current state-of-the-art algorithm, and very good agreement was achieved. Most importantly, the network extracted from an image of fibrous media correctly predicted the anisotropic permeability tensor, demonstrating the critical ability to detect key structural features. The highly efficient algorithm allows extraction on fairly large images of 500^{3} voxels in just over 200 s. The ability for one algorithm to match materials as varied as sandstone with 20% porosity and fibrous media with 75% porosity is a significant advancement. The source code for this algorithm is provided.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
蒋文博完成签到,获得积分10
刚刚
云曦的应助被XY采纳,获得30
刚刚
瘦瘦安梦发布了新的文献求助10
1秒前
罗二狗发布了新的文献求助10
1秒前
林白完成签到,获得积分10
1秒前
YUEXI完成签到 ,获得积分10
2秒前
烟花的应助被0713采纳,获得10
3秒前
kkkkk发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
Akim的应助被事缓则圆采纳,获得10
4秒前
生息发布了新的文献求助10
5秒前
深情安青的应助被动听的笑南采纳,获得10
6秒前
Killer_Durant完成签到,获得积分10
6秒前
Lex_ray完成签到 ,获得积分10
6秒前
陈鼠鼠发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
丘比特的应助被武陵济世采纳,获得10
7秒前
8秒前
CarryLJR发布了新的文献求助10
8秒前
mzs发布了新的文献求助10
8秒前
CHen的应助被jack采纳,获得10
9秒前
致意完成签到,获得积分10
9秒前
希望天下0贩的0的应助被乔1采纳,获得10
9秒前
10秒前
虚幻的从蓉完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
10秒前
wangzhenyu02完成签到,获得积分10
10秒前
zzy223311发布了新的文献求助10
11秒前
青壮年完成签到,获得积分20
11秒前
乘风完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
完美世界的应助被阿柒采纳,获得10
15秒前
15秒前
青壮年发布了新的文献求助10
15秒前
Drlee发布了新的文献求助10
15秒前
思源的应助被hh采纳,获得10
16秒前
18秒前
18秒前
tl完成签到,获得积分10
19秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
拉伸高分子熔体中缠结行为的模拟和小角中子散射研究 1080
Encyclopedia of Modern Artificial Intelligence 1000
Особенности технологий и методов информационно-психологических войн СССР с Великобританией и США в период 1939-1953 гг 1000
Analyses de reconnaissances de dettes passées devant les échevins d'Ypres (1249-1291) 600
Cellulose and Cellulose Derivatives: Synthesis, Modification and Applications 600
Experimentelle und numerische Modellierung des dynamischen Trag- und Verformungsverhaltens von hochflexiblen Schutzsystemen gegen Steinschlag 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8150079
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9547045
关于积分的说明 21679452
捐赠科研通 7737160
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3424273
关于科研通互助平台的介绍 2549191
邀请新用户注册赠送积分活动 2467487