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2023-10-16

美國Vision / 2023年十月份電子報 -用於海洋研究的海底沉積物顆粒形狀分析

海洋科學家致力於研究海底沉積物。它們由沙子、粘土、火山灰、礦物質和有機物等微小顆粒組成。這種小粒徑樣品意味著分析極具挑戰性。本案例研究了兩種不同類型的沉積物。

使用 Pi Sentinel PRO 獲得的第一個樣品包含極小的顆粒，小於 50 um，更類似於淤泥而不是沙粒。代表性圖像描述了大部分微小顆粒。此處顯示了單顆顆粒影像。

由於這種特別高的粒子濃度，粒子團簇(cluster)通常被判定為單顆粒子。此類團簇在此處由微弱的顆粒影像圖表示。這些可以通過重新分析樣品來克服。

圓形模型最適合這種小尺寸。第一個樣品只需要三個測量值，包括 ECA 直徑、真圓度(Circularity)和平滑度 (Smoothness)。此訊息與 Ellipse AR（橢圓長寬比）相結合，以確定是否存在任何非球形物體。未過濾的樣品結果描述了尺寸小於 50 um的不規則擴散：

為了克服團聚，應根據某些條件重新分析樣品，包括圓度大於 0.35、平滑度大於 0.4 和矩形度大於 0.65。在套入這些條件後，顆粒影像圖描述了以下外觀。過濾後的再分析產生的粒徑分佈主要在 10 到 50 um的範圍內。真圓度和平滑度現在大大提高。

第二個樣品包含更大和更明確的粒子。此處提供了代表性圖像。顆粒影像圖描述了長徑比約為 2:1 的晶粒。將橢圓形參數固定到這些顆粒上可以充分測量長度和寬度（給出的數字是 EEA 長度）。

此樣本不需要過濾。粒徑和形狀分析結果如下所示。顆粒長度範圍從 10 到 200 um。平均圓形度約為 0.6，代表非球形形狀。

資料來源：Vision Analytical官網

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