Sur les échantillons de béton dit
« fibré », les fibres de fer, de section circulaire,
ont un positionnement et des orientations aléatoires. La
résistance du béton sera fonction de la bonne
répartition des fibres. Le traitement d’images peut
alors intervenir pour qualifier l’orientation des fibres,
à partir de l’approximation des coupes de fibres par des
ellipses. Ici, nous avons seulement tracé les ellipses
correspondantes aux coupes des fibres, et il reste à effectuer
des calculs supplémentaires pour arriver à
déterminer les orientations des fibres.
Sur cette photo prise avec un grossissement de
20, avec un éclairage vertical, on distingue très bien
les fibres rendues brillantes par le polissage.
Cette image est transformée en niveaux de
gris. Ces niveaux sont ensuite inversés pour que les fibres de
fer apparaissent en noirs.
Le résultat est de très bonne
qualité, on réalise donc directement une binarisation par
la méthode de maximisation de l’entropie.
Ensuite, les objets s’effaçant
après trois érosions successives sont éliminés,
ainsi que ceux touchant le bord. Puis, une fermeture morphologique
est réalisée pour remplir les trous des objets
restants.
On réalise
ensuite une suite de traitements à l’image pour
améliorer l’homogénéité des ellipses : 2
amincissements, 1 ébarbulage de 50 pixels puis une
dilatation.
Le calcul des moments invariants nous renvoie
le centre de gravité des formes et leurs axes
d’inerties. Les ellipses sont ensuite tracées (en rouge
ci-après).
Le calcul des orientations est facile et les
résultats peuvent être représentées sous la
forme d'une rose des vent. Ce traitement d'image permet donc de
savoir de façon statistique (plusieurs images sont
à traiter), le répartition spatiale et en orientation des
fibres métalliques ajoutées dans un béton.