MIPAR v6 پردازش تصویر و بررسی میکروساختار مواد

نرم افزار MIPAR یک نرم افزار تخصصی برای پردازش و تحلیل خودکار تصاویر است که در صنایع تولیدی، مهندسی مواد، متالورژی، کنترل کیفیت و آزمایشگاه های صنعتی کاربرد دارد. این نرم افزار برای استخراج اطلاعات قابل اندازه گیری از تصاویر میکروسکوپی و سایر تصاویر مهندسی طراحی شده و می تواند ویژگی هایی مانند اندازه، شکل، موقعیت، تعداد و توزیع اجزای موجود در تصویر را به صورت خودکار بررسی کند.

MIPAR به ویژه در تحلیل میکروساختار مواد مورد استفاده قرار می گیرد و امکان بررسی تصاویر مربوط به فلزات، سرامیک ها، پلیمرها، الیاف و ذرات را فراهم می کند. به جای اندازه گیری دستی تک تک ویژگی های تصویر، می توان یک فرآیند تحلیل تعریف کرد و آن را روی تعداد زیادی تصویر یا نمونه اجرا کرد. این روش برای آزمایشگاه های کنترل کیفیت و واحدهای تحقیق و توسعه که با حجم بالایی از تصاویر متالوگرافی و میکروسکوپی سروکار دارند، کاربرد عملی زیادی دارد.

یکی از کاربردهای اصلی MIPAR در کنترل کیفیت و ارزیابی میکروساختار قطعات و مواد تولیدی است. برای مثال می توان اندازه دانه، فازهای مختلف، تخلخل، عیوب، ترک، ذرات و سایر ویژگی های ریزساختاری را از روی تصاویر استخراج و به صورت عددی گزارش کرد. این اطلاعات می تواند برای مقایسه بچ های تولید، بررسی اثر پارامترهای فرآیند، کنترل کیفیت مواد اولیه و تأیید مشخصات محصول مورد استفاده قرار گیرد.

این نرم افزار همچنین امکان ساخت Workflowهای اختصاصی برای پردازش تصویر، تحلیل دسته ای نمونه ها و استفاده از مدل های Deep Learning را فراهم می کند. MIPAR از تعداد زیادی فرمت تصویر و منابع مختلف تصویربرداری مانند Optical Microscopy، Electron Microscopy، CT و تصاویر فلورسانس پشتیبانی می کند و نتایج را می توان در قالب هایی مانند CSV، Word و PDF خروجی گرفت. در محیط های تولیدی، این قابلیت ها کمک می کنند فرآیند اندازه گیری از حالت وابسته به اپراتور خارج شده و نتایج با سرعت و تکرارپذیری بیشتری تولید شوند.

قابلیت های نرم افزار MIPAR

• پردازش خودکار تصاویر | Automated Image Processing
  ایجاد Workflowهای اختصاصی برای پردازش تصاویر و استخراج اطلاعات مورد نیاز بدون انجام مداخله دستی روی تک تک تصاویر.
• تشخیص و اندازه گیری ویژگی ها | Feature Detection & Measurement
  شناسایی خودکار اجزای موجود در تصویر و اندازه گیری پارامترهایی مانند اندازه، شکل، موقعیت، تعداد و توزیع آنها.
• تحلیل میکروساختار | Microstructure Analysis
  بررسی کمی ساختارهای ریزمقیاس در فلزات، سرامیک ها، پلیمرها و سایر مواد برای ارزیابی کیفیت و رفتار ساختاری نمونه.
• اندازه گیری اندازه دانه | Grain Size Measurement
  شناسایی مرز دانه ها و محاسبه اندازه و توزیع دانه ها در تصاویر متالوگرافی برای ارزیابی ساختار فلزات و آلیاژها.
• تحلیل فازها | Phase Analysis
  تفکیک و اندازه گیری فازهای مختلف موجود در ریزساختار مواد و تعیین سهم و توزیع آنها در نمونه.
• تحلیل عیوب و ترک | Defect & Crack Analysis
  شناسایی و اندازه گیری ترک ها، عیوب و نواحی معیوب در قطعات و نمونه ها و استخراج پارامترهای کمی برای کنترل کیفیت.
• تحلیل ذرات | Particle Analysis
  اندازه گیری اندازه، شکل، گردی، تعداد و توزیع ذرات در پودرها، پلیمرها، مواد کامپوزیتی و سایر نمونه های ذره ای.
• پردازش دسته ای تصاویر | Batch Image Processing
  اجرای یک Workflow تحلیل روی تعداد زیادی تصویر و نمونه برای افزایش سرعت بررسی و ایجاد نتایج یکنواخت در پروژه های کنترل کیفیت و آزمایشگاهی.
• تحلیل مبتنی بر یادگیری عمیق | Deep Learning Analysis
  آموزش و اجرای مدل های Deep Learning برای تشخیص ویژگی های پیچیده تصویر و خودکارسازی تحلیل هایی که با روش های ساده پردازش تصویر دشوار هستند.
• تحلیل و گزارش دهی نتایج | Analysis & Reporting
  استخراج نتایج آماری و تولید خروجی های قابل استفاده در قالب CSV، Word و PDF برای مستندسازی و گزارش های کنترل کیفیت و مهندسی.

ماژول های مهم نرم افزار MIPAR

• ماژول MIPAR Base
  هسته اصلی نرم افزار برای ساخت Workflowهای پردازش تصویر، تشخیص و اندازه گیری ویژگی ها، پردازش دسته ای و تحلیل کمی تصاویر است و پایه اصلی بسیاری از کاربردهای صنعتی MIPAR محسوب می شود.
• ماژول Deep Learning Trainer
  برای آموزش و اجرای مدل های Deep Learning اختصاصی در داخل محیط MIPAR استفاده می شود و زمانی کاربرد دارد که ویژگی های مورد نظر در تصویر شکل پیچیده ای داشته باشند و با روش های معمول Segmentation به راحتی قابل تشخیص نباشند.
• ماژول Spotlight
  ابزار هوشمند تشخیص ویژگی های تصویر است که به کاربر کمک می کند اجسام و نواحی مورد نظر را سریع تر شناسایی کند و نتیجه تشخیص را در ادامه Workflow برای پردازش و اندازه گیری مورد استفاده قرار دهد.
• ماژول Report Generator
  برای ایجاد گزارش های استاندارد از نتایج تحلیل و تبدیل داده های اندازه گیری شده به گزارش های قابل استفاده در کنترل کیفیت، آزمایشگاه و واحد تحقیق و توسعه کاربرد دارد.
• ماژول 3D Toolbox
  برای پردازش و تحلیل داده های سه بعدی و استخراج اطلاعات هندسی و ریزساختاری از داده های 3D مورد استفاده قرار می گیرد و در تحلیل داده های تصویربرداری حجمی کاربرد دارد.
• ماژول MIPAR Live
  برای اتصال به دوربین های میکروسکوپی و ایجاد یک Workflow یکپارچه برای تصویربرداری، تحلیل و گزارش دهی استفاده می شود. این محیط امکان کنترل شرایط تصویربرداری و اجرای تحلیل روی تصاویر ثبت شده را در یک فرآیند واحد فراهم می کند.

کاربردهای تخصصی در صنایع

• کارخانه های فولاد و تولید آلیاژ
  در آزمایشگاه های متالورژی کارخانه های فولاد برای بررسی اندازه دانه، فازها، ناخالصی ها، عیوب و سایر ویژگی های میکروساختاری فولادها و آلیاژها و مقایسه نتایج بین ذوب ها و بچ های مختلف تولید استفاده می شود.
• صنایع ریخته گری و تولید قطعات فلزی
  در واحدهای کنترل کیفیت ریخته گری برای بررسی ساختار قطعات، تخلخل، ترک، فازها، اندازه دانه و سایر عیوب میکروسکوپی استفاده می شود تا کیفیت قطعات تولیدشده و اثر پارامترهای فرآیند ریخته گری ارزیابی شود.
• صنایع تولید قطعات خودرو
  در آزمایشگاه های متالورژی و کنترل کیفیت خودروسازان و قطعه سازان برای بررسی ریزساختار قطعات فلزی، پوشش ها، ترک ها و عیوب ناشی از فرآیندهای تولید و عملیات حرارتی کاربرد دارد.
• صنایع تولید باتری و مواد انرژی
  در تولید و توسعه باتری ها برای تحلیل تصاویر مواد، ذرات و ساختارهای داخلی و بررسی پارامترهایی مانند اندازه، شکل، توزیع و یکنواختی اجزای موجود در نمونه استفاده می شود.
• صنایع تولید سرامیک و مواد نسوز
  در کارخانه های تولید سرامیک و مواد نسوز برای بررسی اندازه دانه، فازها، تخلخل و عیوب ریزساختاری و مقایسه کیفیت محصولات در شرایط مختلف تولید کاربرد دارد.
• صنایع کامپوزیت و الیاف
  در تولید کامپوزیت ها و مواد تقویت شده با الیاف برای بررسی جهت گیری الیاف، ضخامت، تخلخل، توزیع اجزا و کیفیت ساختار داخلی محصول مورد استفاده قرار می گیرد.
• آزمایشگاه های کنترل کیفیت و تحقیق و توسعه
  برای خودکارسازی اندازه گیری های میکروسکوپی، کاهش وابستگی نتایج به اپراتور و بررسی تعداد زیادی نمونه در مدت زمان کوتاه استفاده می شود. این کاربرد به ویژه در آزمایشگاه هایی که به صورت روزانه با تصاویر متالوگرافی و میکروسکوپی سروکار دارند اهمیت دارد.
• صنایع تولید نیمه رسانا و قطعات الکترونیکی
  برای بررسی ابعاد بحرانی، عیوب ساختاری و ویژگی های ریزمقیاس قطعات و مواد در فرآیندهای تولید و کنترل کیفیت استفاده می شود.
• صنایع دارویی و تجهیزات پزشکی
  در واحدهای تحقیق و توسعه و کنترل کیفیت برای تحلیل تصاویر میکروسکوپی مواد دارویی، ساختار فرمولاسیون ها و ریزساختار تجهیزات پزشکی و بررسی عیوب و ویژگی های قابل اندازه گیری نمونه ها کاربرد دارد.
• صنایع تولید افزودنی و چاپ سه بعدی فلزات
  برای بررسی ترک ها، تخلخل، عیوب و ویژگی های ریزساختاری قطعات تولیدشده با Additive Manufacturing و مقایسه کیفیت قطعات تحت شرایط مختلف فرآیند استفاده می شود.

برای مشاهده اطلاعات کامل نرم افزار MIPAR جهت تحلیل و پردازش تصاویر علمی و صنعتی به اینجا مراجعه کنید. در ادامه عکس هایی از این نرم افزار نشان خواهیم داد.