农业机械学报

作者：朱瀛，解茹越，张合虎，高冰，刘贤，韩鲁佳

单位：中国农业大学,中国农业大学,中国农业大学,中国农业大学,中国农业大学,中国农业大学,

关键词：骨腔隙;Micro-CT;阈值分割;三维可视化;原位

基金：财政部和农业农村部：现代农业产业技术体系建设专项（CARS-36）和教育部创新团队发展计划项目（IRT1293）

基于水生、陆生动物源肉骨粉骨颗粒显微腔隙形态结构的不同，提出了一种不同种属骨颗粒腔隙形态结构的Micro-CT原位三维可视化表征方法。以鱼、牛、猪和鸡骨颗粒为研究对象，利用Bruker Skyscan 1275型Micro-CT，在扫描条件优化的基础上，对各样品进行了扫描和重构条件优化，比较了全局（Global）、全局自适应（Otsu）、K-means全局聚类（K-means）、局部自适应均值（Adaptive mean-C）和局部自适应中值（Adaptive median-C）等图像阈值分割算法对骨颗粒显微腔隙成像的分割效果。优化的Micro-CT扫描条件为电压80kV、电流125μA，图像分辨率8μm、旋转步长0.20°、曝光时间46ms和360°扫描；图像三维重构条件为Smoothing 1、Post-Alignment 0、Ring-Artifacts 3和Beam-hardening 30%；采用局部自适应均值法的骨颗粒成像效果最佳，其最优参数确定为WS为5，C为0。不同动物源骨颗粒腔隙结构的Micro-CT原位三维可视化表征结果与其显微镜标准方法的结果较为一致。研究结果为水生和陆生动物源饲料快速、无损判别提供了技术支撑。

来源：2022年第9期

《农业机械学报》期刊编辑部

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