，經(jīng)過用于形成基質(zhì)的化學(xué)氣相滲 透（CVI(Chemical Vapor Infiltration))工藝和聚合物浸漬熱解（PIP(Polymer Impregnation and Pyrolysis))工藝等來形成。
[0039] 制作織物時的編織方法中，有被稱為三維編織或平織的方法。三維編織是從XYZ方 向這三個方向編織纖維束而制作織物的方法，而平織是從XY方向這兩個方向編織纖維束而 制作織物的方法。
[0040] 本實(shí)施方式中，X射線CT裝置拍攝通過該三維編織或平織(或其他編織方法）制作 的織物或由該織物形成的CMC，試圖根據(jù)所得到的X射線CT圖像G10對纖維束的取向進(jìn)行自 動分析。構(gòu)成織物的纖維束的取向大幅度地影響CMC的強(qiáng)度。因此，基于自動分析的結(jié)果，能 夠評價由該織物形成的CMC的強(qiáng)度。
[0041] 另外，一般而言，取向是指向著特定的方向齊整地排列或指這樣排列的狀態(tài)的術(shù) 語，但本實(shí)施方式中，作為指沒有蜿蜒、偏向和斷裂并向著特定的方向齊整地排列或這樣排 列的狀態(tài)的術(shù)語而使用。此外，有時將排列的方向記述為取向方向或僅記述為取向來進(jìn)行 說明。
[0042]返回圖1，記錄部13是記錄從輸入部12輸入的X射線CT圖像G10和通過各種圖像處 理對該X射線CT圖像G10進(jìn)行加工修正而制作的圖像的記錄介質(zhì)。顯示部14是顯示X射線CT 圖像G10圖像和通過各種圖像處理進(jìn)行加工修正而制作的圖像的液晶顯示器(IXD(Liquid Crystal Display))等顯示裝置。例如，顯示部14在顯示畫面上顯示纖維束提取圖像G20,來 作為根據(jù)X射線CT圖像G10對纖維束的取向進(jìn)行自動分析而得的分析結(jié)果。
[0043]存儲器15是與CPU11協(xié)同性地作用且容納用于執(zhí)行圖像分析處理的各種程序的記 錄介質(zhì)。各種程序中，有二值化處理部151、取向推定處理部152、中心提取處理部153、高精 度化處理部154、纖維束連接處理部155、蜿蜒判斷處理部156和纖維束提取圖像制作處理部 157。關(guān)于通過這些各種程序執(zhí)行的圖像分析處理（圖2)和圖像分析處理中的各處理的詳細(xì) 內(nèi)容（圖3A~圖9)，在后闡述。
[0044] (2)整體處理
[0045]圖2表示本實(shí)施方式中圖像分析處理的處理順序。該圖像分析處理以輸入部12接 受來自用戶的執(zhí)行指示為契機(jī)，通過CPU11和容納于存儲器15的各種程序協(xié)同性地作用而 執(zhí)行。以下，為說明的方便起見，將處理主體作為各種程序來進(jìn)行說明。
[0046]首先，二值化處理部151輸入X射線CT圖像GlO(SPl)。雖然X射線CT圖像G10為三維 圖像，但為了便于說明，圖2和圖6中使用二維的圖。接著，二值化處理部151對所輸入的X射 線CT圖像G10執(zhí)行二值化處理，制作前景中表示纖維束的二值圖像G2(SP2)。
[0047]接著，取向推定處理部152對于二值圖像G2所示的多個前景像素(前景像素群）的 每一個，使用本實(shí)施方式中預(yù)先準(zhǔn)備的各向異性筱原濾波(ASF(Anisotropic Shinohara Filter))函數(shù)執(zhí)行取向推定處理，制作對于前景像素群的每一個示出所推定的取向的初始 取向推定圖像G3(SP3)。
[0048] 關(guān)于ASF的詳細(xì)內(nèi)容如后所述（圖3A~圖4B)，但該ASF是將歷來公知的筱原濾波器 (Shinohara Filter)擴(kuò)展的濾波器，是在筱原濾波器中添加了賦予各向異性的參數(shù)的濾波 器。通過使用該ASF，不僅對于截面為圓形的對象物(例如纖維），對于截面為橢圓或長方形 的對象物(例如纖維束)也能夠進(jìn)行取向檢測。
[0049] 接著，中心提取處理部153使用ASF對初始取向推定圖像G3中所示的前景像素群執(zhí) 行僅提取中心像素的中心提取處理，制作表示細(xì)線化的前景像素群的中心提取圖像G4 (SP4)〇
[0050] 接著，高精度化處理部154對中心提取圖像G4中所示的前景像素群的每一個，執(zhí)行 對在步驟SP3中推定的取向進(jìn)行微修正的高精度化處理，制作表示經(jīng)高精度化的取向的高 精度化圖像G5(SP5)。
[0051] 接著，纖維束連接處理部155對高精度化圖像G5中所示的前景像素群，將取向表示 相同或類似(預(yù)定的角度范圍內(nèi)）的方向的前景像素視為表示相同的纖維束的前景像素，執(zhí) 行將表示相同的纖維束的前景像素彼此連接的纖維束連接處理，制作纖維束連接圖像G6 (SP6)〇
[0052] 接著，蜿蜒判斷處理部156對纖維束連接圖像G6中所示的各纖維束，執(zhí)行使用最小 二乘法來計算蜿蜓量的蜿蜓判斷處理，制作表示用于進(jìn)行蜿蜓判斷的近似直線的蜿蜓判斷 圖像 G7(SP7)。
[0053] 此外，纖維束提取圖像制作處理部157執(zhí)行對纖維束連接圖像G6或蜿蜒判斷圖像 G7中所示的各纖維束附加體積(volume)(像素）的纖維束提取圖像制作處理，制作表示纖維 束的實(shí)際寬度的纖維束提取圖像G8(SP8)。
[0054]執(zhí)行完以上的步驟SP1~SP8的各處理后，CPU11結(jié)束該圖像分析處理。
[0055] (3)各處理的詳細(xì)內(nèi)容
[0056] 以下，參照圖3A~圖9,并使用計算式(式1~式4)，對在圖2中所說明的各處理(SP3 ~SP8)的詳細(xì)內(nèi)容進(jìn)行說明。另外，由于X射線CT圖像G10的輸入處理（SP1)和二值化處理 (SP2)是通過一般的方法進(jìn)行的，因此省略說明。
[0057]圖3A表示ASF(以下，稱為取向檢測濾波器F)函數(shù)的概念構(gòu)成。取向檢測濾波器F用 于在取向推定處理(SP3)中推定前景像素群各自的取向。此外，取向檢測濾波器F用于在中 心提取處理(SP4)中從前景像素群中提取中心像素。
[0058] 取向檢測濾波器F是如上所述那樣對筱原濾波器添加了賦予各向異性的參數(shù)的濾 波器。取向檢測濾波器F，通過更改賦予各向異性的參數(shù)，能夠?qū)z測截面的形狀更改為任 意的形狀。在此，對纖維束方向?yàn)閆方向時的XY方向使用賦予各向異性的參數(shù)，以使得能夠 檢測截面呈橢圓的纖維束的取向。取向檢測濾波器F由下述式1表示。
[0059] 數(shù) 1
[0060]
[0061] Φ，θ，φ:取向檢測濾波器的姿態(tài)控制角 [0062] u:檢測截面的參數(shù) [0063] s:調(diào)節(jié)用參數(shù)（s+l>0)
[0064]圖3Β表示取向檢測濾波器F的姿態(tài)控制角的概念性的構(gòu)成。如上述式1中所示，取 向檢測濾波器F，作為變數(shù)，具有用于指定濾波器的軸方向的兩個角度（Φ、θ)和用于指定在 將軸方向作為旋轉(zhuǎn)軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時的旋轉(zhuǎn)量的一個角度(Φ)。在此，將這三個角度（Φ、Θ、Φ)稱 為取向檢測濾波器F的姿態(tài)控制角。當(dāng)基于該姿態(tài)控制角而定的濾波器軸方向和旋轉(zhuǎn)角與 纖維束的取向方向一致時，如后所述，輸出值成為最大。利用該特性，能夠檢測出纖維束的 取向。
[0065] 圖4Α表示在使用取向檢測濾波器F來檢測纖維束方向時的操作的概念圖。在如圖 4Α所示那樣纖維束朝向右斜上方的情況下，以該纖維束的方向?yàn)榛鶞?zhǔn)(0° )，操作取向檢測 濾波器F的濾波器軸以使其在例如-90°~90°的范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)。若將由此時的取向檢測濾波器 F所表示的函數(shù)(式1)和表示纖維束的函數(shù)進(jìn)行卷積積分而得的值設(shè)為輸出值，則旋轉(zhuǎn)范圍 內(nèi)的輸出值如該圖的曲線所示。
[0066] 若參照該圖4Α的曲線中所示的輸出值，則其示出了取向檢測濾波器F的濾波器軸 為0°時，即，濾波器軸呈與纖維束的方向（在此指右斜上方)相同方向時，輸出值成為最大。 由此，該取向檢測濾波器F具有能夠檢測纖維束的方向這樣的特性。
[0067]圖4Β表示當(dāng)使用取向檢測濾波器F來檢測纖維束的中心位置時的操作的概念圖。 如圖4Β所示，纖維束朝向右斜上方而位于對象區(qū)域的中心時，以該纖維束的位置為基準(zhǔn)，操 作取向檢測濾波器F的濾波器軸以使其在例如-20~20(省略單位)的范圍內(nèi)相對于纖維束 方向垂直地移動。若將由此時的取向檢測濾波器F所表示的函數(shù)(式1)和表示纖維束的函數(shù) 進(jìn)行卷積積分而得的值作為輸出值，則