改进的2D-IMCE与Fuse-2D-IMCE：工业CT体数据的3D轮廓提取新策略

本文主要探讨了一种改进的3D轮廓提取方法，针对工业计算机断层扫描（Industrial Computed Tomography, ICT）体数据处理中的挑战。传统的小波算法在处理这类高维数据时可能存在两步骤运算复杂、阈值选择敏感以及对人工干预依赖的问题。为了克服这些问题，研究者提出了基于平稳小波变换的2D-Improved Method for Contour Extraction (2D-IMCE)。 2D-IMCE的核心在于采用稳定的小波变换技术，这使得轮廓提取过程更为自动化且精确。它摒弃了传统的阈值设定，避免了因阈值选择不当导致的轮廓不连续性，而是通过一种自适应的方式，能够自动渗入非轮廓点，从而实现一步到位的完整、精细和连续的2D轮廓提取。这种方法极大地提高了效率和准确性，减少了人为因素对结果的影响。 为了进一步提升性能并拓展应用范围，研究者又发展出了Fuse-2D-IMCE。这是一种基于融合操作的2D-IMCE扩展方法，用于近似3D轮廓。具体步骤包括：首先，将工业CT体数据分割成沿着三个相互垂直的方向的多层切片；然后，分别在每组切片中运用2D-IMCE提取出各自的2D轮廓；最后，通过将三个方向的2D轮廓融合在一起，形成一个完整的3D轮廓。这种方法的优势在于能够保持2D-IMCE的优点，并且能够较好地捕捉到物体的三维形状特征。 实验结果显示，Fuse-2D-IMCE在实际应用中表现优异，能够有效地从工业CT体积数据中提取出高质量的3D轮廓，这对于工业生产和质量控制等领域具有重要意义。通过这种方式，研究者不仅简化了复杂的轮廓提取过程，还提高了3D轮廓重建的精度和一致性，对于数字化制造和数据分析具有显著的价值。这项工作为工业CT图像处理领域的3D轮廓分析提供了一种创新且高效的解决方案。