樊知轩,阙介民,魏存峰,等.基于CT数据的二次曲面拟合算法研究[J].CT理论与应用研究,2023,32(1):35-42.DOI:10.15953/j.ctta.2022.040.FANZX,QUEJM,WEICF,etal.ResearchonQuadricSurfaceFittingAlgorithmBasedonCTData[J].CTTheoryandApplications,2023,32(1):35-42.DOI:10.15953/j.ctta.2022.040.(inChinese).基于CT数据的二次曲面拟合算法研究樊知轩1a,2,阙介民2,魏存峰2,3,刘宝东2,3✉,魏彪1b✉1.重庆大学a）自动化学院；b）光电工程学院，重庆4000442.中国科学院高能物理研究所（北京市射线成像技术与装备工程技术研究中心）,北京1000493.中国科学院大学核科学与技术学院,北京100049摘要：二次曲面工件在工业中比较常见，为测量物体内部的二次曲面，本文采用工业计算机断层成像（CT）技术获取物体的断层图像序列，利用U-net图像分割网络获得断层图像上的目标区域，对分割结果的边缘进行检测和曲线拟合并堆叠成三维点集，通过曲面拟合获取物体曲面的三维空间坐标信息。研究结果表明，本文的方法能够有效地实现边界提取和界面参数的拟合工作，拟合误差在1％以内，相比传统方法有较大改进。关键词：工业CT；深度学习；二次曲面；曲面拟合DOI:10.15953/j.ctta.2022.040中图分类号：0242;TP391.41文献标识码：A随着工业技术与数字技术的不断发展，在工业4.0建设要求的不断推进下，传统的生产模式已经发生了根本性的变化，在生产过程中对产品进行实时数字化观察显得十分重要，工业用X射线计算机断层成像（X-raycomputedtomography，X-CT），在晶体生长、工件装配等领域都有着重要的应用。在晶体生长领域，单晶体的制备过程主要采用Bridgman晶体生长方法[1]，由于锥部生长过程中晶界的出现和冷却过程中裂纹的出现，使大尺寸、高纯单晶沿选择取向生长极为困难。对于这些问题，Tandjaoui等[2]开发了一种使用X射线成像技术观察多晶硅生成过程中的固液界面的装置，在ESRF（欧洲同步辐射装置）的BM05光束线上用同步辐射X射线照相术研究了固/液界面的形态，图像空间的分辨率为15µm；Dong等[3]利用X光成像技术对铝锌合金定向凝固过程中固液界面形态转变过程进行了二维和三维原位观察。X-CT技术是一种集自动控制、机械、光电、计算机图像处理等于一体的无损检测技术，它以图像方式，直观、清晰地呈现被测物质（体）的内部结构等信息，用于检测物体内部的缺陷，如空洞、裂隙等，在材料科学、航空航天、核工业、机械工业、地质及考古等领域具有重要的应用价值。在...
