邓书莉，张立炎，石 英，全书海，温 进

(武汉理工大学自动化学院，湖北武汉 430070)

多孔材料是包含有各种形状孔隙空间的固体物质，由于其特殊的孔隙结构，其应用遍及化工、能源、环境等生产和日常生活的各个领域。由于该材料应用的广泛性，其扩散、导热和渗流等宏观特性逐渐受到关注，然而，要从根本上解释其宏观特性，必须先认识其微观结构。多孔材料的三维重建是研究其微观结构的最直接有效的方法之一。此外，研究多孔材料三维结构的重建还可以更进一步辅助观察研究材料的流体通道，并为多孔材料特性的仿真打下良好的基础。

多孔材料的三维重建分为基于单幅图像的重建和基于序列图像的重建。基于单幅图像的重建主要是通过提取图像中的几何信息，再经过相应矩阵变换实现从二维到三维的重建过程。然而，相对于基于单幅图像的重建，基于序列图像的重建能够获得更全面、更可靠的孔隙结构信息，因此重建出的三维孔隙结构更准确。基于序列图像的重建主要通过分析序列图像间的关联信息，采用插值等方法补充序列图像间丢失的数据，再运用重建算法完成三维重建的过程。

已有多位学者采用不同的方法，通过获取多孔材料的序列图像，对其三维重建进行过研究。HOLT［1］和 LIN［2］通过制作多孔介质的一系列二维薄片图像，采用切片组合法重建出了其三维孔隙结构。COKER［3］和 COLES［4］通过非破坏性的X射线扫描直接获得三维孔隙空间的图像。……