Assessing cloudiness in nonwovens

要約

タイトル：非織布の雲量の評価
要約：
– フィルターメディアの均質性は、材料選択と品質管理において重要である
– 非織布における均質性の偏差を表す概念が「雲量」または「フォーメーション」である
– 雲量指数を、選択した周波数範囲で積分された相対局所面積重量のパワースペクトルから導出することを提案する
– パワースペクトルは広いスペクトル範囲のエネルギー密度を捉えるため、雲量を反映する唯一のパラメーターである
– 実践的な応用から浮上する疑問に取り組み、スペクトル帯の選択が重要であることを示す
– スペクトル帯は、雲の特性サイズに依存し、画像のサイズとレンズの分解能に制限を受ける
– 相対局所面積重量のパワースペクトルに基づく雲量指数は、理論的に堅固でイメージデータから確実に測定できることが示された
– スペクトル帯の選択によって、製品の性質に重要な視覚的に知覚される雲量を捕捉することができるため、技術標準の構築に適している

要約(オリジナル)

The homogeneity of filter media is important for material selection and quality control, along with the specific weight (nominal grammage) and the distribution of the local weight. Cloudiness or formation is a concept used to describe deviations from homogeneity in filter media. We suggest to derive the cloudiness index from the power spectrum of the relative local areal weight, integrated over a selected frequency range. The power spectrum captures the energy density in a broad spectral range. Moreover, under certain conditions, the structure of a nonwoven is fully characterized by the areal weight, the variance of the local areal weight, and the power spectrum. Consequently, the power spectrum is the parameter that exclusively reflects the cloudiness. Here, we address questions arising from practical application. The most prominent is the choice of the spectral band. It certainly depends on the characteristic ‘size of the clouds’, but is limited by the size and lateral resolution of the images. We show that the cloudiness index based on the power spectrum of the relative local areal weight is theoretically well founded and can be robustly measured from image data. Choosing the spectral band allows to capture the cloudiness either visually perceived or found to be decisive for product properties. It is thus well suited to build a technical standard on it.

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