[发明专利]基于CT扫描透明透水混凝土试件3D打印方法

权利要求书

1.一种基于CT扫描透明透水混凝土试件3D打印方法，其特征是：包括以下步骤：

(1)在海绵城市施工过程的实验路段采集透水混凝土试块，将其在干燥或浸水饱和条件下进行CT扫描，生成二维切片图；

(2)对二维切片图进行灰度处理，利用不同的灰度级别表征不同颜色的分布，并进行滤波和降噪处理；

(3)根据处理后的二维切片图，利用三维可视化技术进行三维模型重构，根据需要将圆柱体的试块裁剪成长方体；

(4)根据体素和图片的数量相乘进行计算需要的试块模型的尺寸，依照计算的尺寸对重构的三维模型进行裁剪；

(5)将裁剪后的模型采用二值化分割，灰度值小于设定阈值的点为透水混凝土孔隙结构，大于设定阈值的为骨料结构，并提取骨料结构，将得到的透水混凝土骨料模型利用3D打印技术，采用高粘结性的透明塑料材料逐层打印透水混凝土试件。

2.如权利要求1所述的一种基于CT扫描透明透水混凝土试件3D打印方法，其特征是：所述步骤(2)中，扫描的图片在灰度模式下即用256级灰度来表示颜色的分布，对切片进行滤波降噪处理。

3.如权利要求1所述的一种基于CT扫描透明透水混凝土试件3D打印方法，其特征是：所述步骤(2)中，采用中值滤波方法进行滤波。

4.如权利要求1所述的一种基于CT扫描透明透水混凝土试件3D打印方法，其特征是：所述步骤(3)中，根据扫描的每张切片体素尺寸，乘以X,Y,Z方向切片的张数得到透水混凝土三个方向的尺寸。

5.如权利要求1所述的一种基于CT扫描透明透水混凝土试件3D打印方法，其特征是：所述步骤(5)中，通过分水岭算法提取出骨料。

6.如权利要求1所述的一种基于CT扫描透明透水混凝土试件3D打印方法，其特征是：所述步骤(5)中，为防止过度分割，根据先验知识，即扫描图片中黑色的部分为孔隙结构，灰色的部分为骨料。

7.如权利要求1所述的一种基于CT扫描透明透水混凝土试件3D打印方法，其特征是：所述步骤(5)中，根据先验知识与分割情况是否相符，多次进行分割尝试，使分割结果最接近真实情况。