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Licensed Unlicensed Requires Authentication Published by Oldenbourg Wissenschaftsverlag September 25, 2009

Schaumcharakterisierung mit optischen Messtechniken und PC-gestützter Bildverarbeitung (Foam Characterization by Optical Measuring Techniques and Computer-Aided Image Processing)

Foam Characterization by Optical Measuring Techniques and Computer-Aided Image Processing
Ernst-Christoph Haß , Ralph Ottensmeyer and Arne Wittstock
From the journal tm - Technisches Messen

Abstract

In diesem Beitrag wird ein optisches Mess- und Aufnahmeverfahren mit anschließender automatischer Bildverarbeitung am PC zur Charakterisierung stabiler und zerfallender Schäume beschrieben, die Aussagen über deren Morphologie, Poren- bzw. Blasengrößenverteilung, Zerfallsprozess, Alterungseigenschaften usw. zulässt. Hierzu wird eine Messanordnung verwendet, die aus einer hoch auflösenden monochromen CCD-Kamera mit einem telezentrischen Objektiv, einer koaxialen, diffusen Beleuchtung mit optionaler Blitzlichtsteuerung und einer schnellen Framegrabber-Karte besteht. Die Bilder werden automatisch am PC mit einer speziell von uns entwickelten Software hinsichtlich folgender Charakteristika ausgewertet: (a) fraktale Dimensionen von Schäumen, die deren Körnigkeit und somit ihre Morphologie kennzeichnen, (b) Flüssigkeitsanteil beim Zerfallsprozess instabiler Schäume durch Auswertung zeitlich aufeinander folgender Schaumbilder und (c) Änderung der Blasengrößenverteilungen bei Alterung des Schaums.

Abstract

In this article a method is shown to characterize stable und unstable foams with respect to their morphology, pore size / bubble size distribution, shrinking process, aging properties etc. using optical measuring and recording techniques and automatic computer-aided image processing. For this purpose photographs were recorded employing an optical measuring device consisting of a high resolution monochrome CCD camera, telecentric lens, coaxial diffuse illumination optionally combined with flash-light and a fast frame grabber card. These images were evaluated automatically on a PC using flexible and modular analysis software developed by our group with respect to the following characteristics: (a) the fractal dimensions serving as measures for granularity and thus morphology of foams, (b) fraction of liquid during the shrinking process of instable foams by analyzing a series of subsequent images of foams and (c) the variation of bubble size distributions during aging of foam.

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Published Online: 2009-09-25
Published in Print: 2004-11-01

© 2004 Oldenbourg Wissenschaftsverlag GmbH

Downloaded on 4.12.2022 from frontend.live.degruyter.dgbricks.com/document/doi/10.1524/teme.71.11.603.51379/html
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