JP5406419B2 - コンピューター断層撮映装置と標準試料を利用した試料空隙測定方法 - Google Patents

コンピューター断層撮映装置と標準試料を利用した試料空隙測定方法 Download PDF

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Description

本発明はコンピューター断層撮映装置と標準試料を利用した試料空隙測定システム及びその方法に関するものであり、より詳細には、コンピューター断層撮影装置で標準試料と測定試料を一緒に断層撮影した後、標準試料断面イメージで活用されるカウント範囲と空隙のグレイレベル範囲を参照して測定試料の断面イメージのカウント範囲内のピクセル数と空隙のグレイレベル範囲にあたるピクセル数を計算して測定試料の空隙率を正確に測定するコンピューター断層撮映装置と標準試料を利用した試料空隙測定システム及びその方法に関するものである。
コンピューター断層撮影装置（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ、以下ＣＴ）は、図１に図示したように、ＣＴビーム送出部１０によって送出されたＣＴビームが対象物３０を経ってディテクター２０で検出された信号を利用して対象物を３次元に復元した後、これを使用者に出力させる方式である。
前記方式の場合、３次元復元された対象物をどんな方向でも任意に切開してその切開面の平面イメージを確認することができる。
このようなＣＴは、医療用に広く活用されて人体の内部構造の診断に広く利用されているし、一歩進んで産業分野でも生産品の内部構造、内部のきずまたは内部割れ目などのような不良部位を観察するのに活用性がますます増加している。
特に、最近には地質資源分野にもＣＴが導入して活用され始めた。その主要目的中の一つが地層から獲得された地層試料の内部特性を観察するためのことである。
地層が割れ目されて生じたひまや地層を構成する粒子と粒子との間に間隙があるし、これを空隙だと言う。
地層内のこのような空隙を通じて石油、ガス、または地下水のような有用物質がなだらかに流動することができるから、地層から獲得した試料の分析を通じて地層内空隙の量を定量的に把握することは非常に重要である。
地層内空隙の量は主に空隙率という母数に表現される。これは次のような数式に表現される。
空隙率（％）＝試料の空隙量／試料全体嵩＊１００（数式）
地層試料から空隙を測定する方法は浸水法、ガス法、水銀法などが活用されて来た。このような方法は試料空隙に水、ガス、水銀などを満たすか、または、排出しながらその所要量を測定する方法である。
このような方法は水、ヘリウムガス、水銀などのような部属材料が必要であり、適切な器具が活用されなければならないし、単位試料の測定に相当な時間が必要となるので、時間と経費を節約することができる簡便で速く、正確な空隙率測定方法を開発しなければならないという必要性が提起された。
前記CTを使ってどんな特定物質の内部構造を観察しようとする試みは、その間持続的に成り立って来たし、最近には地層試料内の特異物質を識別してその嵩を定量化しようとする試みがあった。
すなわち、地層試料をCTで分析して簡便に空隙率を測定しようとする試みがいるが、まだ信頼度の高い空隙率測定方法が提示されない実情である。
CT分析方法で空隙率を測定しようとしたら、CT映像の断面イメージから判読される数値値打ちが可変的という点を留意しなければならない。
たとえ同じな地層で同じ属性を持った地質資源試料が採取されて同じCTビーム送受信の条件で、断層撮映が進行されても単純に試料の大きさだけお互いに違う場合には各断面映像での試料の空隙を指示するグレイレベル値打ちはお互いに変わるしかない。
また、地質資源試料が代表する地層の場合には内部の空隙が地下水、石油、ガスなどで充填されているが、どんな物質が空隙を満たしているのかにしたがってCT断面映像から空隙を指示するグレイレベル値打ちはお互いに変わるしかない。
結局、このような現実から、本発明によるCTにより標準試料と測定しようとする試料(以下、測定試料だと定義する)を一緒に撮影して標準試料断面映像から判読される数値を利用して測定試料の空隙率をより正確に導出することができるシステムの具現を要求するようになる。
そこで、本発明は、前記のような従来の問題に鑑み、コンピューター断層撮映技法を標準試料と測定試料に同時適用して信頼性が高いコンピューター断層撮映装置と標準試料を利用した試料空隙測定システム及びその方法の提供を課題とする。
本発明の他の目的は、まず試料の断層撮映映像の一断面で試料を構成する粒子と粒子との間の間隙または内部割れ目で発生した間隙の面積に対してコンピューター演算方式の便宜性を活用してその量を效果的に計算することができるし、等しい演算方式を接する映像断面にずっと適用して結局試料の一定の嵩内に存在する空隙率を求めることができるコンピューター断層撮映装置と標準試料を利用した試料空隙測定システム及びその方法の提供にある。
本発明のさらに他の目的は、標準試料の映像断面から判読される数値資料を利用して測定試料の空隙率測定値の正確度と精密度を画期的に高めることができるコンピューター断層撮映装置と標準試料を利用した試料空隙測定システム及びその方法の提供にある。
上記課題を解決するため、本発明の一実施例によるコンピューター断層撮映装置と標準試料を利用した試料空隙測定システムは、
CTビーム送出部１００、ディテクター２００、試料回転手段３１０が設置構成される本体７００と;
前記本体の一側に設置構成される第１支持部材７１０に設置構成されてCTビームを送出させるCTビーム送出部１００と;
前記本体の他側に設置構成される第２支持部材７２０に設置構成されてCTビーム送出部を通じて送出されるCTビームを獲得するディテクター２００と;
前記CTビーム送出部とディテクターとの間に設置構成されて標準試料及び測定試料を回転させる試料回転手段３１０と;
前記本体に設置構成されて試料回転手段を回転させるために動作する試料回転モーター４２０と;
試料回転モーターに動作信号を送り、CTビーム送出部にCTビーム送出信号を送出させ、前記ディテクターによって分析された標準試料及び測定試料の断面イメージを獲得して標準試料の断面イメージからカウント範囲と空隙のグレイレベル範囲を獲得した後、断面イメージのカウント範囲と該当の空隙のグレイレベル範囲を参照して測定試料の断面イメージのカウント範囲内のピクセル数と空隙のグレイレベル範囲にあたるピクセル数を計算して測定試料の空隙率を計算する中央制御手段５００と;を含んで構成されて本発明の課題を解決するようになる。
本発明によるコンピューター断層撮映装置と標準試料を利用した試料空隙測定システム及びその方法を通じてコンピューター断層撮影装置を利用して標準試料と測定試料に対する断面イメージを獲得した後、標準試料の断面イメージから空隙に判読される部分のグレイレベル範囲を獲得した後、該当の範囲を測定試料に適用して測定試料の空隙率を信頼性が高く測定することができる效果がある。
本発明で採択する空隙率測定方法は、もし断面イメージの間隔が無限に狭ければ、理論的に非常に正確な空隙率を求めることができるので、他の信頼度の高い方法により求めた隙率測定値の場合、二つの空隙率値打ちが誤差範囲内で一致するようになることを期待することができる。
特に、本発明が提示するシステム及び方法は、既存の空隙率を測定する浸水法、ガス法、水銀法などに比べてコンピューター断層撮映と空隙率演算に必要な位のとても短い時間を必要としながらも、既存方法に比べて等しいか、またはよりもっと高いネーム・バリューの空隙率を期待することができて多量の試料を処理するのに非常に有利な效果を提供するようになる。
従来のコンピューター断層撮影装置例を現わした説明図 本発明の一実施例によるコンピューター断層撮映装置と標準試料を利用した試料空隙測定システムの本体を簡単に現わした構成図 本発明の一実施例によるコンピューター断層撮映装置と標準試料を利用した試料空隙測定システムの本体を現わした断面図 本発明の一実施例によるコンピューター断層撮映装置と標準試料を利用した試料空隙測定システムの試料ホルダーと収容部を簡単に現わした例の説明図 本発明の一実施例によるコンピューター断層撮映装置と標準試料を利用した試料空隙測定システムの標準試料と測定試料を撮影した映像の垂直断面イメージ及び水平断面イメージ上に空隙を計算するためのカウント範囲を設定した例を現わした例の写真 本発明の一実施例によるコンピューター断層撮映装置と標準試料を利用した試料空隙測定システムの標準試料と測定試料を撮影した映像の断面イメージの特定部位を指定する場合に該当の地点に対するグレイレベルを獲得する例を現わした例の写真 本発明の一実施例によるコンピューター断層撮映装置と標準試料を利用した試料空隙測定システムの標準試料の断面映像から空隙を指示するグレイレベルの範囲を獲得した後、グレイレベル範囲を測定試料の空隙測定に活用するために範囲を演算過程に入力する例の写真 本発明の一実施例によるコンピューター断層撮映装置と標準試料を利用した試料空隙測定システムのカウント範囲獲得部、空隙グレイレベル範囲獲得部によって断面イメージ上で空隙にあたる部分を識別して該当の部分を着色して図示した例の写真 本発明の一実施例によるコンピューター断層撮映装置と標準試料を利用した試料空隙測定システムのある一断面イメージから空隙を識別する方式を接する断面イメージにも皆適用して各断面イメージから空隙にあたるピクセル数を計算して空隙率を計算する過程を現わす例の写真 本発明の一実施例によるコンピューター断層撮映装置と標準試料を利用した試料空隙測定システムの制御ブロック図 本発明の一実施例によるコンピューター断層撮映装置と標準試料を利用した試料空隙測定方法を現わした流れ図 本発明の一実施例によるコンピューター断層撮映装置と標準試料を利用した試料空隙測定方法の測定試料空隙率計算段階を現わした流れ図
以下、添付された図面を参照して、本発明であるコンピューター断層撮映装置と標準試料を利用した試料空隙測定システム及びその方法の望ましい実施例を、詳細に説明するようにする。
本発明の一実施例によるコンピューター断層撮映装置と標準試料を利用した試料空隙測定システムは、
コンピューター断層撮映装置と標準試料を利用した試料空隙測定システムにおいて、
ＣＴビーム送出部１００、ディテクター２００、試料回転手段３１０が設置構成される本体７００と、
前記本体の一側に設置構成される第１支持部材７１０に設置構成されてＣＴビームを送出させるＣＴビーム送出部１００と、
前記本体の他側に設置構成される第２支持部材７２０に設置構成されてＣＴビーム送出部を通じて送出されるＣＴビームを獲得するディテクター２００と、
前記ＣＴビーム送出部とディテクターとの間に設置構成されて標準試料及び測定試料を回転させる試料回転手段３１０と、
前記本体に設置構成されて試料回転手段を回転させるために動作する試料回転モーター４２０と、
前記試料回転モーターに動作信号を送り、前記ＣＴビーム送出部にＣＴビーム送出信号を送出させ、前記ディテクターによって分析された標準試料及び測定試料の断面イメージを獲得して標準試料の断面イメージからカウント範囲と空隙のグレイレベル範囲を獲得した後、断面イメージのカウント範囲と該当の空隙のグレイレベル範囲を参照して測定試料の断面イメージのカウント範囲内のピクセル数と空隙のグレイレベル範囲にあたるピクセル数を計算して測定試料の空隙率を計算する中央制御手段５００と、を含んで構成されることを特徴とする。
一方、他の一実施例によるコンピューター断層撮映装置と標準試料を利用した試料空隙測定システムは、
ＣＴビーム送出部１００、ディテクター２００が設置構成される本体７００と； 前記本体の一側に設置構成される第１支持部材７１０に設置構成されてＣＴビームを送出させるＣＴビーム送出部１００と； 前記本体の他側に設置構成される第２支持部材７２０に設置構成されてＣＴビーム送出部を通じて送出されるＣＴビームを獲得するディテクター２００；を含んで構成されるコンピューター断層撮映装置と標準試料を利用した試料空隙測定システムにおいて、
前記本体内の前記ＣＴビーム送出部とディテクターとの間に設置構成されて標準試料及び測定試料を回転させる試料回転手段３１０と、
前記本体に設置構成されて試料回転手段を回転させるために動作する試料回転モーター４２０と、
前記試料回転モーターに動作信号を送り、前記ＣＴビーム送出部にＣＴビーム送出信号を送出させ、前記ディテクターによって分析された標準試料及び測定試料の断面イメージを獲得して標準試料の断面イメージからカウント範囲と空隙のグレイレベル範囲を獲得した後、断面イメージのカウント範囲と該当の空隙のグレイレベル範囲を参照して測定試料の断面イメージのカウント範囲内のピクセル数と空隙のグレイレベル範囲にあたるピクセル数を計算して測定試料の空隙率を計算する中央制御手段５００と、を含んで構成されることを特徴とする。
この時、前記試料回転手段３１０は、
標準試料３００ａと測定試料３００ｂを収容するために内部空間が形成された収容部３３０が結合されている試料ホルダー３２０が上側に設置構成されていることを特徴とする。
この時、前記試料回転手段３１０は、
標準試料３００ａと測定試料３００ｂ中でいずれか一つを収容するために下部に形成される下部試料室３３１と、
標準試料３００ａと測定試料３００ｂ中で前記下部試料室に収容されなかった他の一つを収容するために上部に形成される上部試料室３３２と、
前記下部試料室と上部試料室との間に形成されて上部と下部を分離させるための隔膜３３０ａとで成り立った収容部３３０が結合されている試料ホルダー３２０が上側に設置構成されていることを特徴とする。
この時、前記収容部で、
準試料が収容される空間の内径は、測定試料が収容される空間の内径より広いことを特徴とする。
この時、前記中央制御手段５００は、
前記試料回転モーターに動作信号を送り、ＣＴビーム送出部にＣＴビーム送出信号を送出させる動作信号送出部５１０と、
前記ディテクター２００によって分析された標準試料及び測定試料の断面イメージを獲得するイメージ獲得部５２０と、
前記イメージ獲得部によって獲得された断面イメージを保存するイメージ保存部５３０と、
標準試料及び測定試料の空隙を測定するためにカウント範囲を獲得するカウント範囲獲得部５４０と、
標準試料及び測定試料の断面イメージ内の特定部分の空隙グレイレベル範囲を獲得するための空隙グレイレベル範囲獲得部５５０と、
前記カウント範囲獲得部５４０によって獲得されたカウント範囲と空隙グレイレベル範囲獲得部５５０によって獲得された空隙グレイレベル範囲を受けて標準試料及び測定試料の断面イメージのカウント範囲内の空隙グレイレベル範囲にあたるピクセル数をカウントする空隙ピクセル数カウント部５６０と、
前記空隙ピクセル数カウント部５６０によってカウントされた空隙グレイレベル範囲にあたるピクセル数とカウント範囲内のピクセル数を参照して空隙率を計算する空隙率計算部５７０と、
前記イメージ獲得部によって獲得された標準試料の断面イメージから空隙率を計算するためにカウント範囲獲得部を通じて獲得されたカウント範囲と空隙グレイレベル範囲獲得部を通じて獲得された空隙グレイレベル範囲を受けて、測定試料の断面イメージから空隙率を計算するようにカウント範囲獲得部と空隙グレイレベル範囲獲得部に獲得されたカウント範囲と空隙グレイレベル範囲を再び送出させ、空隙ピクセル数カウント部にピクセル数をカウントするようにカウント信号を送出してカウントされたピクセル数を再び空隙計算部に送出して空隙率を計算するようにするための測定試料進行処理部５８０と、
前記それぞれの部間の信号流れを制御する中央制御部５９０と、を含んで構成されることを特徴とする。
この時、付加的な様相による前記中央制御手段５００は、
前記試料回転モーターに動作信号を送り、ＣＴビーム送出部にＣＴビーム送出信号を送出させる動作信号送出部５１０と、
前記ディテクター２００によって分析された標準試料及び測定試料の断面イメージを獲得するイメージ獲得部５２０と、
前記イメージ獲得部によって獲得された断面イメージを保存するイメージ保存部５３０と、
標準試料及び測定試料の空隙を測定するためにカウント範囲を獲得するカウント範囲獲得部５４０と、
標準試料及び測定試料の断面イメージ内の特定部分の空隙グレイレベル範囲を獲得するための空隙グレイレベル範囲獲得部５５０と、
前記カウント範囲獲得部５４０によって獲得されたカウント範囲と空隙グレイレベル範囲獲得部５５０によって獲得された空隙グレイレベル範囲を受けて標準試料及び測定試料の断面イメージのカウント範囲内の空隙グレイレベル範囲にあたるピクセル数をカウントする空隙ピクセル数カウント部５６０と、
前記空隙ピクセル数カウント部５６０によってカウントされた空隙グレイレベル範囲にあたるピクセル数とカウント範囲内のピクセル数を参照して空隙率を計算する空隙率計算部５７０と、
前記イメージ獲得部によって獲得された標準試料の断面イメージから空隙率を計算するためにカウント範囲獲得部を通じて獲得されたカウント範囲と空隙グレイレベル範囲獲得部を通じて獲得された空隙グレイレベル範囲を受けて、測定試料の断面イメージから空隙率を計算するようにカウント範囲獲得部と空隙グレイレベル範囲獲得部に獲得されたカウント範囲と空隙グレイレベル範囲を再び送出させ、空隙ピクセル数カウント部にピクセル数をカウントするようにカウント信号を送出してカウントされたピクセル数を再び空隙計算部に送出して空隙率を計算するようにするための測定試料進行処理部５８０と、
事前に計算された標準試料の空隙グレイレベル範囲と空隙率が保存されている事前標準試料空隙率保存部５９５と、
前記空隙率計算部によって計算された標準試料の空隙率と前記事前標準試料空隙率保存部５９５に事前に保存された標準試料の空隙率が誤差範囲にあたらない場合に空隙グレイレベル範囲を再算定するように再算定信号を生成させるグレイレベル再算定部５９６と、
前記それぞれの部間の信号流れを制御する中央制御部５９０と、を含んで構成されることを特徴とする。
この時、前記中央制御手段５００は、
カウント範囲内のピクセル数を計算して、グレイレベル範囲にあたるピクセル数を計算して前記計算されたピクセル数を参照して空隙率を各断面イメージごとに計算することを特徴とする。
この時、前記事前標準試料空隙率保存部５９５に、
保存された空隙率は浸水法、ガス法、水銀法によって事前に計算された値打ちであることを特徴とする。
この時、前記標準試料は、
測定試料と等しい成分の物質であることを特徴とする。
一方、本発明の一実施例によるコンピューター断層撮映装置と標準試料を利用した試料空隙測定方法は、
コンピューター断層撮映装置と標準試料を利用した試料空隙測定方法において、
動作信号送出部５１０によって試料回転モーターに動作信号を送って試料回転手段３１０を回転させ、ＣＴビーム送出部にＣＴビーム送出信号を送出させる動作信号送出段階Ｓ１００と、
イメージ獲得部５２０によってディテクターから分析された標準試料及び測定試料の断面イメージを獲得する断面イメージ獲得段階Ｓ２００と、
前記イメージ獲得部によって獲得された断面イメージをイメージ保存部５３０に保存する断面イメージ保存段階Ｓ３００と、
前記イメージ保存部に保存された標準試料の断面イメージからカウント範囲と空隙のグレイレベル範囲を中央制御手段で獲得した後、中央制御手段によって断面イメージのカウント範囲と該当の空隙のグレイレベル範囲を参照して測定試料の断面イメージのカウント範囲内のピクセル数と空隙のグレイレベル範囲にあたるピクセル数を計算して測定試料の空隙率を計算する測定試料空隙率計算段階Ｓ４００と、を含んで成り立つことを特徴とする。
一方、本発明の他の一実施例によるコンピューター断層撮映装置と標準試料を利用した試料空隙測定方法は、
コンピューター断層撮映装置と標準試料を利用した試料空隙測定方法において、
動作信号送出部５１０によって試料回転モーターに動作信号を送って試料回転手段３１０を回転させ、ＣＴビーム送出部にＣＴビーム送出信号を送出させる動作信号送出段階Ｓ１００と、
イメージ獲得部５２０によってディテクターから分析された標準試料及び測定試料の断面イメージを獲得する断面イメージ獲得段階Ｓ２００と、
前記イメージ獲得部によって獲得された断面イメージをイメージ保存部５３０に保存する断面イメージ保存段階Ｓ３００と、
前記イメージ保存部に保存された標準試料の断面イメージからカウント範囲と空隙のグレイレベル範囲を中央制御手段で獲得した後、中央制御手段によって断面イメージのカウント範囲と該当の空隙のグレイレベル範囲を参照して測定試料の断面イメージのカウント範囲内のピクセル数と空隙のグレイレベル範囲にあたるピクセル数を計算して測定試料の空隙率を計算する測定試料空隙率計算段階Ｓ４００と、
中央制御手段によって計算された標準試料の空隙率と事前標準試料空隙率保存部５９５に事前に保存された標準試料の空隙率が誤差範囲にあたらない場合に中央制御手段で空隙グレイレベル範囲を再算定するように再算定信号を生成させるグレイレベル再算定段階Ｓ５００と、を含んで成り立つことを特徴とする。
この時、前記測定試料空隙率計算段階Ｓ４００は、
カウント範囲獲得部５４０によって標準試料の空隙を測定するためにカウント範囲を獲得するカウント範囲獲得段階Ｓ４１０と、
空隙グレイレベル範囲獲得部５５０によって標準試料の断面イメージ内の特定部分の空隙グレイレベル範囲を獲得する空隙グレイレベル範囲獲得段階Ｓ４２０と、
カウント範囲獲得部５４０によって獲得されたカウント範囲と空隙グレイレベル範囲獲得部５５０によって獲得された空隙グレイレベル範囲を空隙ピクセル数カウント部５６０で受けて標準試料の断面イメージのカウント範囲内の空隙グレイレベル範囲にあたるピクセル数を空隙ピクセル数カウント部によってカウントする標準試料空隙ピクセル数カウント段階Ｓ４３０と、
空隙率計算部５７０によって空隙ピクセル数カウント部５６０からカウントされた空隙グレイレベル範囲にあたるピクセル数とカウント範囲内のピクセル数を参照して標準試料の空隙率を計算する標準試料空隙率計算段階Ｓ４４０と、
測定試料進行処理部５８０によってイメージ獲得部で獲得された標準試料の断面イメージから空隙率を計算するためにカウント範囲獲得部を通じて獲得されたカウント範囲と空隙グレイレベル範囲獲得部を通じて獲得された空隙グレイレベル範囲を受けて、測定試料の断面イメージから空隙率を計算するようにカウント範囲獲得部と空隙グレイレベル範囲獲得部に獲得されたカウント範囲と空隙グレイレベル範囲を再び送出させ、空隙ピクセル数カウント部にピクセル数をカウントするようにカウント信号を送出してカウントされたピクセル数を再び空隙計算部に送出して測定試料の空隙率を計算する測定試料空隙率計算段階Ｓ４５０と、を含んで成り立つことを特徴とする。
図２は本発明の一実施例によるコンピューター断層撮映装置と標準試料を利用した試料空隙測定システムの本体を簡単に現わした構成図である。
図３は本発明の一実施例によるコンピューター断層撮映装置と標準試料を利用した試料空隙測定システムの本体を現わした断面図である。
図２ないし３に図示したように、従来の医療用ＣＴの場合には、ＣＴビーム送出部１０とディテクター２０が回転しながら対象物３０のコンピューター断層撮映を遂行したが、本発明の場合には、地質資源分野の試料を回転させる方式なので、これによってＣＴビーム送出部１００、ディテクター２００、及び試料回転手段３１０が設置構成される本体７００が設置構成されるようになる。
この時、ＣＴビーム送出部１００は、本体の一側に設置構成される第１支持部材７１０に設置構成されて、ＣＴビームを送出させるようになり、ディテクター２００が本体の他側に設置構成される第２支持部材７２０に設置構成されて、ＣＴビーム送出部を通じて送出されるＣＴビームを獲得するようになる。
この時、前記試料回転手段３１０がＣＴビーム送出部とディテクターとの間に設置構成されて標準試料及び測定試料を回転させるようになる。
前記本体に設置構成されて試料回転手段を回転させるために、本体の内部には試料回転モーター４２０が設置構成される。
動作過程を説明すれば、ＣＴビーム送出部によって送出されたＣＴビームが、対象物である地質資源を含んでいる試料を経ってディテクターから検出して、これを使用者に出力させるようになる。
本発明の核心中の一つである試料を回転させる理由は、試料内に存在する空隙を測定するために多様な角度から検出されたイメージを持っていると、もっと精密な空隙と空隙率を測定することができるからである。
一方、本発明の他の一実施例によって本体のいずれか一側に設置構成される第１支持部材７１０に設置構成されるが、前記ＣＴビーム送出部移動部材１１０と繋がれてＣＴビーム送出部移動部材の上下移動時、上下に移動され、ＣＴビームを送出させるＣＴビーム送出部１００と；
前記本体の他側に設置構成される第２支持部材７２０に設置構成されるが、ディテクター移動部材２１０と繋がれて、ディテクター移動部材２１０によって上下に移動され、ＣＴビーム送出部を通じて送出されるＣＴビームを獲得するディテクター２００と；
前記ＣＴビーム送出部移動部材１１０を上下に移動させるために動作するＣＴビーム送出部動作モーター４１０と；
ディテクター移動部材２１０を上下に移動させるために動作するディテクター動作モーター４３０と；をもっと含んで構成することもできる。
この時、中央制御手段は、ＣＴビーム送出部動作モーター、ディテクター動作モーター、試料回転モーターに動作信号を送り、ＣＴビーム送出部にＣＴビーム送出信号を送出させるが、前記ＣＴビーム送出部動作モーターに送出される動作信号と同期される動作信号をディテクター動作モーターに送出してＣＴビーム送出部とディテクターを同時に上下に移動させる機能を遂行するようになる。
また、使用者に便利性を提供するためにＣＴビーム送出部及びディテクターを上下に移動させるか、または試料を回転させ、ＣＴビームを送出させる動作を使用者の選択するようにする操作部と、ディテクターによって検出されたデータをディスプレーするディスプレー部とを含んで構成することもできる。
図４は本発明の一実施例によるコンピューター断層撮映装置と標準試料を利用した試料空隙測定システムの試料ホルダーと収容部を簡単に現わした例示図である。
図４に示したように、試料回転手段３１０は標準試料３００ａと測定試料３００ｂを収容するために内部空間が形成された収容部３３０が結合されている試料ホルダー３２０が上側に設置構成されていることを特徴としている。
もうちょっと具体的に説明すれば、前記試料回転手段３１０は、
標準試料３００ａと測定試料３００ｂ中でいずれか一つを収容するために下部に形成される下部試料室３３１と、
標準試料３００ａと測定試料３００ｂ中で前記下部試料室に収容されなかった他の一つを収容するために上部に形成される上部試料室３３２と、
前記下部試料室と上部試料室との間に形成されて上部と下部を分離させるための隔膜３３０ａで成り立った収容部３３０が結合されている試料ホルダー３２０が上側に設置構成されていることを特徴としている。
試料ホルダーの上部には収容部が設置構成されるようになり、望ましくは、円筒状になっていて前記円筒は隔膜で上部と下部が分離しているようになる。
上部には、上部試料室が形成されているし、下部には下部試料室が形成されるようになる。
この時、望ましくは、上部試料室には測定試料が収容され、下部試料室には標準試料が収容されるが、場合によって反対に測定試料と標準試料を配置することもできる。
図４に示されたように、標準試料は測定試料に似た成分の物質で構成されて、浸水法、ガス法、水銀法などで空隙率がもう測定されて知られているのである。
調査対象である測定試料の空隙に空気以外の液体や気体で満たされているし、その成分が知られている場合には、標準試料の空隙にもまったく同じ成分の液体や気体を満たして使うこともできる。
標準試料と測定試料を収容する試料ホルダーの上部試料室及び下部試料室の直径及び外壁厚さは、測定試料の大きさと標準試料を保存している試料室の厚さを勘案して設定するのが望ましい。
すなわち、図４に示されたように、円筒状試料ホルダーの上部試料室に測定試料が収容され、下部試料室に標準試料が収容される場合、下部試料室の内径は収容される標準試料保存筒の厚さを勘案して上部試料室の内径よりちょっと大きく設定されなければならないし、結局標準試料が収容された状態での下部試料室の外壁厚さは、上部試料室の外壁厚さと一致するのが望ましい。その理由は標準試料と測定試料ができるだけ類似の条件で撮影されて標準試料で設定された空隙のグレイレベル範囲が測定試料に無難に適用されることができるようにするためである。
図５は本発明の一実施例によるコンピューター断層撮映装置と標準試料を利用した試料空隙測定システムの標準試料と測定試料を撮影した映像の垂直断面イメージ及び水平断面イメージ上に空隙を計算するためのカウント範囲を設定した例を現わした例示図である。
図６は本発明の一実施例によるコンピューター断層撮映装置と標準試料を利用した試料空隙測定システムの標準試料と測定試料を撮影した映像の断面イメージの特定部位を指定する場合に該当の地点に対するグレイレベルを獲得する例を現わした例示図である。
図４を参照して説明した方式で標準試料と測定試料が試料ホルダーに挿入されてコンピューター断層撮映を遂行するようになれば、図５に図示したように、等しい撮影条件での標準試料と測定試料の断面イメージを確保することができる。
図５で、上部の垂直、水平断面イメージは測定試料であり、下部の垂直、水平断面イメージは標準試料である。
前記標準試料と測定試料のそれぞれの断面イメージは、もう断層撮映によって導出されたことであり、各断面イメージを構成するそれぞれのピクセルは固有のグレイレベルの情報を持っているので、図６に図示されたように、断面イメージ上の特定地点に対してもその地点の位置値と該当のグレイレベルを把握し出すことができる。
特に、標準試料の場合には、試料を構成する粒子の粒子と粒子間の間隙部位を比較的明らかに認識することができるので、該当の断面イメージから空隙を現わすグレイレベルの範囲を比較的易しく把握することができる。
すなわち、標準試料から空隙にあたるグレイレベルの範囲を定めるようになれば、該当の空隙のグレイレベル範囲を測定試料イメージから空隙を識別するグレイレベル範囲値でそのまま活用することができるようになる。
図５では、カウンター範囲獲得部によって獲得される標準試料や測定試料の断面イメージから空隙を計算する範囲を設定した例示を見せてくれている。図５の右側水平断面イメージによく図示されている。
各断面イメージから空隙をカウントする範囲を設定する時、最外郭部位はできるだけ計算から排除した方が良い。
なぜなら、断面イメージからカウンター範囲を設定した後、そのカウンター範囲を連続される隣接断面イメージに対してもそのまま適用すれば便利なので、最初断面イメージで設定されたカウント範囲が後続断面のイメージの外で脱しないように通察してカウンター範囲を指定する必要がある。
図６に示されたように、標準試料断面イメージからカウンター範囲が指定されば、空隙グレイレベル範囲獲得部では前記与えられた範囲内からコンピューターマウスで空隙を現わす代表的地点を指摘しながら該当の地点のグレイレベル値打ちを判読する方式で該当の断面イメージから空隙を現わすグレイレベル値打ちを一次的に獲得するようになる。
この時、空隙を現わすグレイレベル値打ちは、周辺粒子の配列形態などに影響を受けてお互いに違うことができるし、結局空隙を現わすグレイレベル値打ちは単数値打ちではなく、どんな範囲の値打ちで現われるようになる。
図７は本発明の一実施例によるコンピューター断層撮映装置と標準試料を利用した試料空隙測定システムの標準試料の断面映像から空隙を指示するグレイレベルの範囲を獲得した後、グレイレベル範囲を測定試料の空隙測定に活用するために範囲を演算過程に入力する例示図である。
図８は本発明の一実施例によるコンピューター断層撮映装置と標準試料を利用した試料空隙測定システムのカウント範囲獲得部、空隙グレイレベル範囲獲得部によって断面イメージ上で空隙にあたる部分を識別して該当の部分を着色して図示した例示図である。
図７に示したように、空隙を指示するグレイレベル範囲は結局グレイレベル入力部を通じてグレイレベルを入力するようになれば、空隙グレイレベル範囲獲得部で入力されたグレイレベル範囲を獲得するようになり、空隙ピクセル数カウント部で該当のグレイレベル範囲にあたるピクセル数がカウントされ、結局空隙率計算部で指定されたカウント範囲内の全体ピクセル数を対比して、空隙に認識されたピクセル数の割合として空隙率が算出される。
前記の過程を通じてまず標準試料の空隙率を計算する。即ち、図８の左側絵は標準試料断面イメージ上でもう指定されたグレイレベル範囲によって空隙部分が識別されて着色図示されたものである。
前記該当の部分を着色する技術は当業者に知られた技術なので、これに対する具体的な説明は略しても無関係だろう。
すなわち、カウンター範囲内で着色された部分のピクセルを皆計算し、該当の範囲全体を構成するピクセル数に対する割合を求めれば、それが正しく該当の断面での空隙率になる。
図９は本発明の一実施例によるコンピューター断層撮映装置と標準試料を利用した試料空隙測定システムのある一断面イメージから空隙を識別する方式を接する断面イメージにも皆適用して各断面イメージから空隙にあたるピクセル数を計算して空隙率を計算する過程を現わす例示図である。
図９に示したように、等しい方式を隣接断面イメージに対しても適用すれば、試料内の決まった嵩範囲内での空隙率を求めることができる。
もし接した断面イメージの間隔が無限が狭い場合なら、非常に正確な空隙率の導出を期待することができる。
このように導出された空隙率は、もう他の測定法を通じて分かっていた標準試料の空隙率値打ちと似たり寄ったりか必ず確認しなければならない必要がある。
もし、新たに導出された空隙率が予め保存された空隙率と相当な差を見せたら、初期設定されたグレイレベル範囲に間違いがあるので、グレイレベルの範囲をより拡大または縮小しながら、空隙率をまた計算して二つの空隙率が誤差範囲内にいるようにグレイレベル範囲を導出しなければならない。
前記の方式により標準試料から空隙を指示するグレイレベル範囲が正確に導出されば、該当のグレイレベル範囲を測定試料断面イメージから空隙を現わすグレイレベル範囲ですぐ適用し、標準試料とまったく同じな方式で残り演算過程を遂行して測定試料の空隙率を正確に求めることができる。
図９は断面イメージ別カウント範囲内の総ピクセル数と該当のカウント範囲内の空隙にあたるピクセル数と空隙率を計算した結果を現わした図面として、下端に断面イメージのすべて空隙率を計算する数式を現わした。
すなわち、中央制御部ではそれぞれの断面イメージ上で計算された空隙率を獲得してトータル空隙率（ここでは ３４．６％に計算されられる）を計算するようになる。
図１０は本発明の一実施例によるコンピューター断層撮映装置と標準試料を利用した試料空隙測定システムの制御ブロック図である。
図１０に示したように、中央制御手段５００は、
試料回転モーターに動作信号を送り、ＣＴビーム送出部にＣＴビーム送出信号を送出させ、前記ディテクターによって分析された標準試料及び測定試料の断面イメージを獲得して標準試料の断面イメージからカウント範囲と空隙のグレイレベル範囲を獲得した後、断面イメージのカウント範囲と該当の空隙のグレイレベル範囲を参照して測定試料の断面イメージのカウント範囲内のピクセル数と空隙のグレイレベル範囲にあたるピクセル数を計算して測定試料の空隙率を計算するようになる。
前記のような動作を遂行するために、
試料回転モーターに動作信号を送り、ＣＴビーム送出部にＣＴビーム送出信号を送出させる動作信号送出部５１０と、
ディテクター２００によって分析された標準試料及び測定試料の断面イメージを獲得するイメージ獲得部５２０と、
前記イメージ獲得部によって獲得された断面イメージを保存するイメージ保存部５３０と、
標準試料及び測定試料の空隙を測定するためにカウント範囲を獲得するカウント範囲獲得部５４０と、
標準試料及び測定試料の断面イメージ内の特定部分の空隙グレイレベル範囲を獲得するための空隙グレイレベル範囲獲得部５５０と、
前記カウント範囲獲得部５４０によって獲得されたカウント範囲と空隙グレイレベル範囲獲得部５５０によって獲得された空隙グレイレベル範囲を受けて標準試料及び測定試料の断面イメージのカウント範囲内の空隙グレイレベル範囲にあたるピクセル数をカウントする空隙ピクセル数カウント部５６０と、
前記空隙ピクセル数カウント部５６０によってカウントされた空隙グレイレベル範囲にあたるピクセル数とカウント範囲内のピクセル数を参照して空隙率を計算する空隙率計算部５７０と、
前記イメージ獲得部によって獲得された標準試料の断面イメージから空隙率を計算するためにカウント範囲獲得部を通じて獲得されたカウント範囲と空隙グレイレベル範囲獲得部を通じて獲得された空隙グレイレベル範囲を受けて、測定試料の断面イメージから空隙率を計算するようにカウント範囲獲得部と空隙グレイレベル範囲獲得部に獲得されたカウント範囲と空隙グレイレベル範囲を再び送出させ、空隙ピクセル数カウント部にピクセル数をカウントするようにカウント信号を送出してカウントされたピクセル数を再び空隙計算部に送出して空隙率を計算するようにするための測定試料進行処理部５８０と、
前記それぞれの部間の信号流れを制御する中央制御部５９０とを含んで構成される。
前記動作信号送出部５１０は試料回転モーターに動作信号を送り、ＣＴビーム送出部にＣＴビーム送出信号を送出させるようになる。
すなわち、使用者が本発明のシステムを駆動するためにシステムに設置構成されたプログラムを動作させるようになれば、中央制御部で該当の操作信号を受けて動作信号送出部に動作命令を伝達するようになる。
それでは、前記動作信号送出部では試料回転モーターに動作信号を送って試料を回転させるようになり、ＣＴビーム送出部にＣＴビーム送出信号を送出させてＣＴビームを該当の試料に送出ようになる。
この時、イメージ獲得部５２０ではディテクター２００によって分析された標準試料及び測定試料の断面イメージを獲得するようになる。
前記ディテクターのデータを処理する技術及び動作過程は、もう当業者には広く知られた技術なので、これに対する具体的な説明は略するようにする。
前記イメージ獲得部によって獲得された断面イメージは、図９に示したようなイメージを意味する。
前記イメージ獲得部によって獲得された断面イメージを中央制御部の制御によってイメージ保存部５３０に保存するようになる。
イメージ保存部に保存された断面イメージを使用者の画面に出力させて使用者がカウント範囲を指定するようにする．この時、前記カウント範囲を指定するようにプログラムを搭載して画面に出力するようになる。
カウント範囲を指定するように画面に該当の断面イメージを出力するようになれば、図５のように、例えば、左側上端点と右側下端点を使用者が指定するようになり、これをカウント範囲獲得部５４０でカウント範囲を獲得するようになる。
図５のように、実際写真で指定された範囲を確認することができる。
前記カウント範囲を使用者が指定した後、断面イメージ内に空隙のグレイレベル範囲を指定するようになる。この時、使用者がグレイレベルピクセルを観察してグレイレベル領域を指定するようになる。
例えば、空隙を測定しようとする標準試料のグレイレベルを０ないし１５００の範囲に指定するようになれば、１５００を超過するグレイレベルは空隙以外の物体で中央制御部により判断するようになる。
この時、空隙グレイレベル範囲獲得部５５０では指定された特定部分の空隙グレイレベル範囲を獲得するようになる。
具体的に、カウント範囲内の断面イメージを使用者の画面に出力させて使用者がグレイレベルを指定するようにプログラムを通じて画面に出力するようになる。
前記画面で使用者がグレイレベルを指定するようになれば、空隙グレイレベル範囲獲得部で空隙のグレイレベル範囲を獲得するようになる。
前記空隙ピクセル数カウント部５６０は、カウント範囲獲得部５４０によって獲得されたカウント範囲と空隙グレイレベル範囲獲得部５５０によって獲得された空隙グレイレベル範囲を中央制御部の処理によって受けて標準試料及び測定試料の断面イメージのカウント範囲内の空隙グレイレベル範囲にあたるピクセル数をカウントするようになる。
すなわち、図９に示したように、断面イメージ＃１５０の場合には、カウント範囲内のピクセル数（Ｘ）は中央制御部の計算によって２６５２０であることを分かり、空隙のピクセル数（Ｙ）は空隙ピクセル数カウント部によって９１０２であることを分かるようになる。
この時、前記空隙率計算部５７０では、該当の断面イメージの空隙率（Ｚ＝Ｙ／Ｘ＊１００％）が３４．３％であることを計算するようになる。
図９のすべて断面イメージのカウント範囲内のすべてピクセル数（Ｘ）は４６１４４８０であり、範囲内の空隙のすべてピクセル数（Ｙ）は１５９６６１０である。これは、中央制御部の計算によって分かったし、空隙率（Ｚ＝Ｙ／Ｘ＊１００％）は３４．６％であることを分析するようになる。
前記の過程は標準試料の測定例を説明したことであり、測定試料進行処理部５８０でイメージ獲得部によって獲得された標準試料の断面イメージから空隙率を計算するために、カウント範囲獲得部を通じて獲得されたカウント範囲と空隙グレイレベル範囲獲得部を通じて獲得された空隙グレイレベル範囲を受けるようになる。
これは、前記で説明したように、等しい条件で空隙率を計算すると正確な測定試料の空隙率を計算することができるからである。
以後、測定試料の断面イメージから空隙率を計算するようにカウント範囲獲得部と空隙グレイレベル範囲獲得部に獲得されたカウント範囲と空隙グレイレベル範囲を再び送出させ測定試料のカウント範囲と空隙グレイレベル範囲を獲得するようにした後、空隙ピクセル数カウント部にピクセル数をカウントするようにカウント信号を送出してカウントされたピクセル数を再び空隙計算部に送出して空隙率を計算するようにする。
前記測定試料の空隙率計算過程は前記の標準試料の空隙率計算過程と等しいので、これに対する詳細な説明は略する。
一方、本発明の他の一実施例によって前記中央制御手段は、
事前に計算された標準試料の空隙グレイレベル範囲と空隙率が保存されている事前標準試料空隙率保存部５９５と、
前記空隙率計算部によって計算された標準試料の空隙率と前記事前標準試料空隙率保存部５９５に事前に保存された標準試料の空隙率が誤差範囲にあたらない場合に空隙グレイレベル範囲を再算定するように再算定信号を生成させるグレイレベル再算定部５９６とをもっと含んで構成することができる。
すなわち、事前標準試料空隙率保存部５９５には、浸水法、ガス法、水銀法によって事前に計算された標準試料の空隙率と空隙グレイレベル範囲が保存されている。
前記グレイレベル再算定部５９６は、空隙率計算部によって計算された標準試料の空隙率と前記事前標準試料空隙率保存部５９５に事前に保存された標準試料の空隙率が誤差範囲にあたらない場合に空隙グレイレベル範囲を再算定するように再算定信号を生成するようになる。
すなわち、前記誤差範囲情報は別途の保存部（未図示）に保存しているし、事前に保存された標準試料の空隙率と空隙率計算部によって計算された標準試料の空隙率が中央制御部の分析によって誤差範囲にあたらないと分析されば（誤差範囲を超過）、使用者が空隙グレイレベル範囲を再算定することができるように中央制御部から動作命令を送るようになり、前記グレイレベル再算定部でこれを受けて再算定信号を生成して使用者の画面に送出するようになる。
これを確認した使用者は、また空隙のグレイレベル範囲を再算定するようになり、再び空隙率を計算するようになる。
なぜなら、誤差範囲を超過する空隙率が計算されたら、最初グレイレベルを 誤って指定したものであるので、これによって正確な空隙率計算が不可能だからである。
図１１は本発明の一実施例によるコンピューター断層撮映装置と標準試料を利用した試料空隙測定方法を現わした流れ図である。
図１１に示したように、本発明の一実施例によるコンピューター断層撮映装置と標準試料を利用した試料空隙測定方法は、
コンピューター断層撮映装置と標準試料を利用した試料空隙測定方法において、
動作信号送出部５１０によって試料回転モーターに動作信号を送って試料回転手段３１０を回転させ、ＣＴビーム送出部にＣＴビーム送出信号を送出させる動作信号送出段階Ｓ１００と；
イメージ獲得部５２０によってディテクターから分析された標準試料及び測定試料の断面イメージを獲得する断面イメージ獲得段階Ｓ２００と；
前記イメージ獲得部によって獲得された断面イメージをイメージ保存部５３０に保存する断面イメージ保存段階Ｓ３００と；
前記イメージ保存部に保存された標準試料の断面イメージからカウント範囲と空隙のグレイレベル範囲を中央制御手段で獲得した後、中央制御手段によって断面イメージのカウント範囲と該当の空隙のグレイレベル範囲を参照して測定試料の断面イメージのカウント範囲内のピクセル数と空隙のグレイレベル範囲にあたるピクセル数を計算して測定試料の空隙率を計算する測定試料空隙率計算段階Ｓ４００と；を含んで成り立つことを特徴とする。
すなわち、動作信号送出部５１０によって試料回転モーターに動作信号を送って試料回転手段３１０を回転させ、ＣＴビーム送出部にＣＴビーム送出信号を送出（Ｓ１００）させるようになる。
以後、中央制御部の制御によってイメージ獲得部５２０ではディテクターから分析された標準試料及び測定試料の断面イメージを獲得（Ｓ２００）するようになる。
以後、イメージ獲得部によって獲得された断面イメージを中央制御部の制御によってイメージ保存部５３０に保存（Ｓ３００）するようになる。
以後、前記イメージ保存部に保存された標準試料の断面イメージからカウント範囲と空隙のグレイレベル範囲を中央制御手段で獲得した後、中央制御手段によって断面イメージのカウント範囲と該当の空隙のグレイレベル範囲を参照して測定試料の断面イメージのカウント範囲内のピクセル数と空隙のグレイレベル範囲にあたるピクセル数を計算して測定試料の空隙率を計算（Ｓ４００）するようになる。
一方、本発明の他の一実施例によるコンピューター断層撮映装置と標準試料を利用した試料空隙測定方法は、
中央制御手段によって計算された標準試料の空隙率と事前標準試料空隙率保存部５９５に事前に保存された標準試料の空隙率が誤差範囲にあたらない場合に中央制御手段で空隙グレイレベル範囲を再算定するように再算定信号を生成させるグレイレベル再算定段階Ｓ５００；を前記測定試料空隙率計算段階Ｓ４００以後に遂行するようになる。
すなわち、前記グレイレベル再算定段階Ｓ５００は、誤差範囲にあたれば、測定試料の空隙率を計算する過程を遂行するようになり、誤差範囲にあたらない場合には空隙グレイレベル範囲を再算定するように使用者に知らせてくれるようになる。
図１２は本発明の一実施例によるコンピューター断層撮映装置と標準試料を利用した試料空隙測定方法の測定試料空隙率計算段階を現わした流れ図である。
図１２に示したように、前記測定試料空隙率計算段階Ｓ４００は、
カウント範囲獲得部５４０によって標準試料の空隙を測定するためにカウント範囲を獲得するカウント範囲獲得段階Ｓ４１０と、
空隙グレイレベル範囲獲得部５５０によって標準試料の断面イメージ内の特定部分の空隙グレイレベル範囲を獲得する空隙グレイレベル範囲獲得段階Ｓ４２０と、
カウント範囲獲得部５４０によって獲得されたカウント範囲と空隙グレイレベル範囲獲得部５５０によって獲得された空隙グレイレベル範囲を空隙ピクセル数カウント部５６０で受けて標準試料の断面イメージのカウント範囲内の空隙グレイレベル範囲にあたるピクセル数を空隙ピクセル数カウント部によってカウントする標準試料空隙ピクセル数カウント段階Ｓ４３０と、
空隙率計算部５７０によって空隙ピクセル数カウント部５６０からカウントされた空隙グレイレベル範囲にあたるピクセル数とカウント範囲内のピクセル数を参照して標準試料の空隙率を計算する標準試料空隙率計算段階Ｓ４４０と、
測定試料進行処理部５８０によってイメージ獲得部で獲得された標準試料の断面イメージから空隙率を計算するためにカウント範囲獲得部を通じて獲得されたカウント範囲と空隙グレイレベル範囲獲得部を通じて獲得された空隙グレイレベル範囲を受けて、測定試料の断面イメージから空隙率を計算するようにカウント範囲獲得部と空隙グレイレベル範囲獲得部に獲得されたカウント範囲と空隙グレイレベル範囲を再び送出させ、空隙ピクセル数カウント部にピクセル数をカウントするようにカウント信号を送出してカウントされたピクセル数を再び空隙計算部に送出して測定試料の空隙率を計算する測定試料空隙率計算段階Ｓ４５０とを含んで成り立つようになる。
すなわち、カウント範囲獲得部５４０によって標準試料の空隙を測定するために使用者が指定したカウント範囲を獲得（Ｓ４１０）するようになり、空隙グレイレベル範囲獲得部５５０によって標準試料の断面イメージ内の使用者が指定した特定部分の空隙グレイレベル範囲を獲得（Ｓ４２０）するようになる。
以後、カウント範囲獲得部５４０によって獲得されたカウント範囲と空隙グレイレベル範囲獲得部５５０によって獲得された空隙グレイレベル範囲を空隙ピクセル数カウント部５６０で受けて標準試料の断面イメージのカウント範囲内の空隙グレイレベル範囲にあたるピクセル数を空隙ピクセル数カウント部によってカウント（Ｓ４３０）するようになる。
以後、空隙率計算部５７０によって空隙ピクセル数カウント部５６０からカウントされた空隙グレイレベル範囲にあたるピクセル数とカウント範囲内のピクセル数を参照して標準試料の空隙率を計算（Ｓ４４０）するようになる。
前記段階以後に誤差範囲にあたるかどうかを判断することができるし、判断しないこともある。
以後、測定試料進行処理部５８０によってイメージ獲得部で獲得された標準試料の断面イメージから空隙率を計算するためにカウント範囲獲得部を通じて獲得されたカウント範囲と空隙グレイレベル範囲獲得部を通じて獲得された空隙グレイレベル範囲を受けて、測定試料の断面イメージから空隙率を計算するようにカウント範囲獲得部と空隙グレイレベル範囲獲得部に獲得されたカウント範囲と空隙グレイレベル範囲を再び送出させ、空隙ピクセル数カウント部にピクセル数をカウントするようにカウント信号を送出してカウントされたピクセル数を再び空隙計算部に送出して測定試料の空隙率を計算（Ｓ４５０）して終了するようになる。
前記段階は標準試料の映像断面から判読される数値資料であるカウント範囲と空隙グレイレベル範囲をそのまま利用して測定試料の空隙率測定値の正確度と精密度を画期的に高めることができるようになる。
前記のような構成及び動作を通じてコンピューター断層撮影装置を利用して標準試料と測定試料に対する断面イメージを獲得した後、標準試料の断面イメージから空隙に判読される部分のグレイレベル範囲を獲得した後、該当の範囲を測定試料に適用して測定試料の空隙率を信頼性が高く測定する效果を持つ。
以上では本発明を実施例によって詳細に説明したが、本発明は実施例によって限定されず、本発明が属する技術分野において通常の知識を有するものであれば本発明の思想と精神を離れることなく、本発明を修正または変更できる。
本発明は、コンピューター断層撮影装置で標準試料と測定試料を一緒に断層撮影した後、標準試料断面イメージで活用されるカウント範囲と空隙のグレイレベル範囲を参照して測定試料の断面イメージのカウント範囲内のピクセル数と空隙のグレイレベル範囲にあたるピクセル数を計算して測定試料の空隙率を正確に測定して、試料測定分野に有用に活用されることができる。
１００ ＣＴビーム送出部
２００ ディテクター
３１０ 試料回転手段
４２０ 試料回転モーター
５００ 中央制御手段
７００ 本体

Claims (6)

  1. コンピューター断層撮映装置と標準試料を利用した試料空隙測定方法において、
    動作信号送出部５１０によって試料回転モーターに動作信号を送って試料回転手段３１０を回転させ、CTビーム送出部にCTビーム送出信号を送出させる動作信号送出段階S１００と、
    イメージ獲得部５２０によってディテクターから分析された標準試料及び測定試料の断面イメージを獲得する断面イメージ獲得段階S２００と、
    前記イメージ獲得部によって獲得された断面イメージを、イメージ保存部５３０に保存する断面イメージ保存段階S３００と、
    前記イメージ保存部に保存された標準試料の断面イメージからカウント範囲と空隙のグレイレベル範囲を中央制御手段で獲得した後、中央制御手段によって断面イメージのカウント範囲と該当の空隙のグレイレベル範囲を参照して、測定試料の断面イメージのカウント範囲内のピクセル数と空隙のグレイレベル範囲にあたるピクセル数を計算して、測定試料の空隙率を計算する測定試料空隙率計算段階S４００と、を含む
    ことを特徴とするコンピューター断層撮映装置と標準試料を利用した試料空隙測定方法。
  2. コンピューター断層撮映装置と標準試料を利用した試料空隙測定方法において、
    動作信号送出部５１０によって試料回転モーターに動作信号を送って試料回転手段３１０を回転させ、CTビーム送出部にCTビーム送出信号を送出させる動作信号送出段階S１００と、
    イメージ獲得部５２０によってディテクターから分析された標準試料及び測定試料の断面イメージを獲得する断面イメージ獲得段階S２００と、
    前記イメージ獲得部によって獲得された断面イメージを、イメージ保存部５３０に保存する断面イメージ保存段階S３００と、
    前記イメージ保存部に保存された標準試料の断面イメージからカウント範囲と空隙のグレイレベル範囲を中央制御手段で獲得した後、中央制御手段によって断面イメージのカウント範囲と該当の空隙のグレイレベル範囲を参照して、測定試料の断面イメージのカウント範囲内のピクセル数と空隙のグレイレベル範囲にあたるピクセル数を計算して、測定試料の空隙率を計算する測定試料空隙率計算段階S４００と、
    中央制御手段によって計算された標準試料の空隙率と事前標準試料空隙率保存部５９５に事前に保存された標準試料の空隙率が誤差範囲にあたらない場合に、中央制御手段で空隙グレイレベル範囲を再算定するように再算定信号を生成させるグレイレベル再算定段階S５００と、を含む
    ことを特徴とするコンピューター断層撮映装置と標準試料を利用した試料空隙測定方法。
  3. 前記測定試料空隙率計算段階S４００は、
    カウント範囲獲得部５４０によって標準試料の空隙を測定するためにカウント範囲を獲得するカウント範囲獲得段階S４１０と、
    空隙グレイレベル範囲獲得部５５０によって標準試料の断面イメージ内の特定部分の空隙グレイレベル範囲を獲得する空隙グレイレベル範囲獲得段階S４２０と、
    カウント範囲獲得部５４０によって獲得されたカウント範囲と空隙グレイレベル範囲獲得部５５０によって獲得された空隙グレイレベル範囲を空隙ピクセル数カウント部５６０で受けて、標準試料の断面イメージのカウント範囲内の空隙グレイレベル範囲にあたるピクセル数を、空隙ピクセル数カウント部によってカウントする標準試料空隙ピクセル数カウント段階S４３０と、
    空隙率計算部５７０によって空隙ピクセル数カウント部５６０からカウントされた空隙グレイレベル範囲にあたるピクセル数とカウント範囲内のピクセル数を参照して、標準試料の空隙率を計算する標準試料空隙率計算段階S４４０と、
    測定試料進行処理部５８０によってイメージ獲得部で獲得された標準試料の断面イメージから空隙率を計算するためにカウント範囲獲得部を通じて獲得されたカウント範囲と空隙グレイレベル範囲獲得部を通じて獲得された空隙グレイレベル範囲を受けて、測定試料の断面イメージから空隙率を計算するようにカウント範囲獲得部と空隙グレイレベル範囲獲得部に獲得されたカウント範囲と空隙グレイレベル範囲を再び送出させ、空隙ピクセル数カウント部にピクセル数をカウントするようにカウント信号を送出してカウントされたピクセル数を再び空隙計算部に送出して、測定試料の空隙率を計算する測定試料空隙率計算段階S４５０と、を含む
    請求項１または２に記載のコンピューター断層撮映装置と標準試料を利用した試料空隙測定方法。
  4. 前記中央制御手段５００は、
    カウント範囲内のピクセル数を計算し、グレイレベル範囲にあたるピクセル数を計算して前記計算されたピクセル数を参照して、空隙率を各断面イメージごとに計算する
    請求項１または２に記載のコンピューター断層撮映装置と標準試料を利用した試料空隙測定方法。
  5. 前記事前標準試料空隙率保存部５９５に、
    保存された空隙率は浸水法、ガス法、水銀法によって事前に計算された値打ちである
    請求項２に記載のコンピューター断層撮映装置と標準試料を利用した試料空隙測定方法。
  6. 前記標準試料は、
    測定試料と等しい成分の物質である
    請求項１または２に記載のコンピューター断層撮映装置と標準試料を利用した試料空隙測定方法。
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