Análise de Imagens Digitais de

Microestruturas de Aço


Resumo

A microscopia ótica tem sido a técnica de microscopia mais utilizada há quase trezentos anos. Dentre as vantagens da microscopia ótica inclui-se o baixo custo, facilidade de uso e contraste de transmissão e/ou reflexão. O presente trabalho apresenta uma metodologia para a caracterização de aços usando análise de imagens digitais adquiridas por microscópios óticos. Para tal, três algoritmos computacionais diferentes foram implementados e, ao serem aplicados sucessivamente a uma imagem microestrutural de um aço qualquer é possível: purificar a imagem segundo as suas cores, limpar eventuais ruídos provenientes da aquisição da imagem (ou mesmo ruídos gerados pela aplicação do filtro anterior e por último contar e quantificar os grãos (ou clusters) do aço. O primeiro algoritmo perfaz genericamente uma varredura da matriz de pixels da imagem digital levantando quais pixels atendem a um determinado critério de coloração preestabelecido pelo usuário, sendo possível definir ainda qual a tolerância desejada na varredura. Desta forma cores dentro do intervalo estipulado são avaliadas como resultados favoráveis e cores fora deste intervalo não. Após esta etapa é gerada uma nova imagem, em preto e branco, que possui os seus pixels em preto onde a imagem geratriz atendia ao critério de varredura e branco em caso contrário. O segundo algoritmo permite a detecção e remoção de grupamentos de pixels pretos irrelevantes para a análise, gerando assim uma terceira imagem. Após a etapa de remoção de ruído um algoritmo de percolação percorre a matriz de pixels procurando clusters, contando-os e quantificando-os. Ao final do processo obtêm-se uma imagem com os grãos do material devidamente definidos e contados. Uma análise estatística ao final do processo exibe, na forma de gráfico e tabela, a análise granulométrica dos grãos, bem como o tamanho do maior grão, do menor e o tamanho médio. A metodologia proposta funciona tanto para imagens microestruturais adquiridas em cores quanto em tons de cinza, permitindo uma melhor caracterização microestrutural de aços.