颗粒形状自动测量和分析的评价定量化

圆形度

在测量颗粒形状时最常使用的参数是圆形度。圆形度通常表示颗粒接近完全球体的程度。该参数用于评价拥有耐磨损性的颗粒的磨耗特性等。
将投影面积设为S，周长设为L时，可通过以下公式计算。圆形度1指完全的圆形，形状越复杂，圆形度的值比1小得越多。

长宽比和延伸度

X、Y、Z轴之中的2根轴的长度之比为长宽比。用于区分针状、卵形等形状的颗粒在1个轴上具有不同尺寸的颗粒，以及球体、正方形等形状的颗粒。
将颗粒的短轴直径设为a，长轴直径设为b时，可求出两者之比（a/b）。如果是圆形、正方形等长宽比为1的形状，表示细长程度的“延伸度（elongation）”为0。延伸度由以下公式计算。

包络度

包络度是用于检测凝集的颗粒或评价表面粗糙度的参数。实际的颗粒拥有复杂形状，不过评价时可能无需掌握各颗粒的详细形状。因此，包络度就是可通过将周围形状简化到某种程度，使评价变得更容易的参数。

假设在颗粒轮廓周围箍上橡皮筋，“包络周长”可比作此时处于伸长状态橡皮筋的长度，可用它来计算包络度。这也被称为颗粒周长（端面接触）。

可使用以下的公式根据该包络周长计算出“周长包络度”和“面积包络度”。

颗粒轮廓越光滑，包络度和面积包络度的值越接近1。而当凝集后的1次颗粒或颗粒的轮廓粗糙时，包络度和面积包络度的值会变得低于1。

在下一项内容中，将说明如何获取计算这些参数所需的测量值。

何谓二值化

二值化是指从拥有多个灰度级的图像转换成2种颜色的处理。在各种范围内，根据阈值比较每个像素的值后分成2类。
通过将图像二值化，可从必要部分抽各种信息，从而使颗粒形状的测量和计算更容易、更快速。

颗粒形状测量的图像分析法

在颗粒形状测量的参数中，以面积包络度的测量和计算为例，说明图像分析法。

简略图显示了二值化后通过像素数（pixel）求出面积包络度的示例。在图像中，将13 pixel定义为实际颗粒的面积，将25 pixel定义为包络周长的面积，可计算出以下值。

接下来，将介绍通过清晰4K图像的获取以及智能自动测量和分析功能，轻松实现定量评价的4K数码显微系统的应用案例。

测量和分析颗粒形状时使用4K数码显微系统实现自动化和高效化

4K数码显微系统“VHX系列”采用兼具普通光学显微镜20倍以上的大景深和高分辨率的光学系统和4K CMOS，以及特有的观察系统*。可轻松地获取高精细4K图像，避免误检测和误识别，实现准确的测量和分析。
与本公司旧VH系列产品的比较

设定照明条件通常需要大量时间，而现在可采用“多方位多功能照明”功能，只需一个按钮，即可自动获取在各个方向的照明条件下拍摄的多张图像数据，缩短了作业时间。只要从视觉上选择符合目的的图像，就可快速开始观察和分析。而且，只需要选择过去的图像就可复制当时的条件，即使样品的个体和测量人员发生改变，也可在相同条件下完成测量和分析。

使用“自动面积测量、计数”功能，可对已获取图像选择范围的颗粒无缝实施自动测量和分析。除了颗粒的准确计数、圆形度、最大直径、最小直径、周长包络度、面积包络度之外，还可自动执行次微米级的测量、计算并列表显示上述参数的平均值、标准偏差、最大值、最小值、总计等。
例如，可根据各颗粒的最大直径和最小直径的比例求出长宽比，或者利用高对比度图像，高精度地获取各颗粒的面积包络度。