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Analysis of Merged LOM and SEM Pictures using Innovative Image Processing Methods

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Published/Copyright: May 5, 2013
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Practical Metallography
From the journal Practical Metallography Volume 44 Issue 12

Abstract

Multiphase steels play an important role for the automotive industry. Their mechanical properties are strongly influenced by the microstructure. A quantitative description of the microstructure is necessary in order to optimise the properties of multiphase steels through a precise microstructure design. Using only light optical microscopy (LOM), the characterisation of multiphase steels cannot be achieved sufficiently due to the fact that very fine metallographic constituents are present, which are smaller than the optical resolution limit. This problem can be solved by using scanning electron microscope (SEM) images in addition to the light optical images.

Within this work, we describe a method for automatic composing LOM and SEM images into a single feature image. In addition, a novel segment based approach is presented, which classifies different phases in images of multiphase steels. Thereby we use several features of the derived segments for the classification process.

Kurzfassung

Mehrphasenstähle spielen eine wichtige Rolle in der Automobilindustrie. Ihre mechanischen Eigenschaften werden durch ihr Gefüge stark beeinflusst. Zur Optimierung der Eigenschaften von Mehrphasenstählen durch ein präzises Gefügedesign ist eine quantitative Beschreibung des Gefüges notwendig. Durch den alleinigen Einsatz von Lichtmikroskopie (LM) kann eine Charakterisierung von Mehrphasenstählen nicht zufriedenstellend erreicht werden aufgrund der Tatsache, dass sehr feine metallographische Bestandteile vorhanden sind, die kleiner sind als die Auflösungsgrenze lichtoptischer Abbildungen. Dieses Problem kann durch den Einsatz von Rasterelektronenmikroskopie (REM) zusätzlich zur Lichtmikroskopie gelöst werden.

In der vorliegenden Arbeit beschreiben wir eine Methode zur automatischen Zusammenführung von LM- und REM-Abbildungen in eine einzige Merkmalsabbildung. Zusätzlich dazu wird ein neuartiger segmentorientierter Ansatz vorgestellt, der unterschiedliche Phasen in Abbildungen von Mehrphasenstählen klassifiziert. Dazu verwenden wir mehrere Merkmale der abgeleiteten Segmente für den Klassifizierungsprozess.

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Übersetzung: G. Poech

Corinna Thomser studied materials science and materials technology at the TU Bergakademie Freiberg (Germany). Since 2004, she is a PhD researcher in the Department of Ferrous Metallurgy at RWTH Aachen University (Germany) in the group of Prof. Bleck. She is working on the NIMR project “Multiphase steel plasticity”.

Michael Unger was born in 1977 and received his diploma degree in electrical engineering from RWTH Aachen University in 2004. Currently, he is working as a member of the Image Processing & Content Analysis group at the Chair and Institute of Communications Engineering (IENT) towards his Ph.D. degree.

References/Literatur

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Received: 2007-2-2
Accepted: 2007-6-14
Published Online: 2013-05-05
Published in Print: 2007-12-01

© 2007, Carl Hanser Verlag, München

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https://doi.org/10.3139/147.100366

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