Influencia del tamaño mínimo de partícula en el estudio de parámetros de forma mediante análisis digital de imagen

Abstract

Este trabajo estudia la influencia que el tamaño de partícula (en píxeles) ejerce en los valores de sus parámetros de forma obtenidos mediante técnicas de análisis de imagen, y establece los tamaños mínimos óptimos que generan resultados fiables. La población estudiada correspondió a granos basálticos presentes en una arena volcánica. Los parámetros de forma evaluados fueron solidez (So), esfericidad (S), circularidad (Ci) y dimensión fractal (DF). La caracterización de las partículas se realizó mediante técnicas de análisis de imagen. El trabajo abordó la siguiente metodología: adquisición y segmentación de partículas minerales; cuantificación de parámetros de forma en partículas; aplicación de los tamaños mínimos de partículas descritos en la literatura sobre las muestras estudiadas y estimación de sus parámetros de forma; representación e interpretación de los cambios en las medidas de forma. Los procedimientos aplicados permitieron identificar y cuantificar 71 partículas mediante segmentación por umbrales. La utilización de tres tamaños mínimos de partícula (130, 150 y 200 píxeles) mostró que los cambios en los valores de los parámetros pueden alcanzar hasta un 2,80 % de variación. La utilización del tamaño mínimo de partículas para análisis de forma garantiza que no se incluyan valores numéricos incorrectos debido a limitaciones digitales

This work addresses the influence of the size (in pixels) of digitized particles on the values of their shape parameters obtained using image analysis techniques, and considers the minimum sizes that provide reliable results. The population studied corresponded to basaltic grains from a volcanic sand. The shape parameters evaluated were solidity (So), sphericity (S), circularity (Ci) and fractal dimension (FD). The particle characterization was carried out by digital image analysis. The methodology was: acquisition and segmentation of mineral particles; quantification of particle shape parameters; application of the minimum particle sizes described in the literature to the studied samples and estimation of their shape parameters; representation and interpretation of changes in shape measures. The procedures applied allowed 71 particles to be identified and quantified using threshold segmentation. The use of three minimum particle sizes (130, 150 and 200 pixels) showed that changes in the shape parameter values can be as high as 2.80 % variation. The use of a minimum particle size for shape analysis ensures that incorrect numerical values produced by digital limitations are not included