動的光散乱理論に基づく動画像処理によるブラウン粒子の粒径評価

木村 毅  三池 秀敏  山本 英明  百田 正広  

誌名
電子情報通信学会論文誌 D   Vol.J76-D2   No.9   pp.1987-1993
発行日: 1993/09/25
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Print ISSN: 0915-1923
論文種別: 論文
専門分野: 画像・パターン処理
キーワード: 
動画像処理,  ブラウン運動,  顕微鏡画像,  粒径評価,  

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あらまし: 
微粒子のブラウン運動をとらえた顕微鏡動画像処理による新しい粒径評価法を提案する.通常の動的光散乱法では,粒子からの散乱光を光検出器によりへテロダイン検波し,信号の自己相関解析を行う.本研究では,顕微鏡下でレーザ光散乱照明により可視化した微粒子のブラウン運動を対象とする.可視化された粒子の見掛けのサイズは,散乱強度に依存して変化し真のサイズとは異なるが,粒子の運動性は変化しない.そこで本手法では,顕微鏡下での微粒子のブラウン運動を動画像としてとらえ,ソフト的に正弦波空間フィルタ中の運動に変換した後,得られる画像時系列信号のスペクトル解析により粒径の評価を可能にした.この際,統計平均をとり相関関数の信頼性を高めるために長時間の動画像データが連続入力可能な手法を実現した.動的光散乱理論における自己相関関数の散乱角依存性をもとに,数種類の空間フィルタを用いて,得られた自己相関関数の波数依存性や粒子サイズ依存性を調べることで提案した手法の有効性を確認した.