光学显微镜系统中的图像处理技术

  Baike ·  2011-11-28 09:46  ·  32532 次点击
我们用光学显微镜系统采集完图像之后,往往要对图像做一些简单的处理(如:色彩调整、灰度化、去污点、亮度调整等等),在这里我们来谈谈图像处理中的多图拼接(MIA=MultipleImageAlignment)和景深扩展(EFI=ExtendedFocalImaging)处理技术。
光学显微镜系统在采集式样图像的过程中往往要受到某些客观因素的影响:水平方向,由于系统视野范围有限(一般情况下镜头放大倍率越大视野范围越小),从而使得我们不能同一时间大范围的观察式样;垂直方向,由于光学系统都有景深范围(系统在垂直方向能够同时看清楚的径向范围),从而使得我们不能同一时间看清楚落差较大的范围(一般情况下镜头放大倍率越大景深范围越小)。
MIA(MultipleImageAlignment多图拼接)技术能够自动将多个相临视场图像拼接成一幅完整的大图像。如果需要高分辨率图像而显微镜只能看到物体的部分图像时,使用MIA功能尤为有效。实际上“多图拼接”可以人工来做,在视场图象较少的情况下完全可以通过photoshop来手工完成,但在图像很多,甚至成百上千的时候,手工拼接就很不实在了。举个例子,我们需要在某块钢板上连续拍500个相临视场图象,然后把其拼接成一幅完整大图,并在大图上统计出所含杂质百分比。若用人工来完成,不说误差有多大,单是工作量就能让人晕倒;若用MIA系统,它能按照已经设定的程序,在自动拍500张图像的同时就已经把完整大图拼接出来,所含杂质百分比数据也计算了出来,并且能够保证高度的精度,节约了大量的时间。
EFI(ExtendedFocalImaging景深扩展)技术通过采集同一对象不同焦平面的一系列视场图像,将这些图像清晰的部分提取并合成出一幅处处清晰图像,实现景深扩展,得到完全清晰的全景深图像。同样的EFI可以先用人工来拍图,然后由软件来做叠加处理。但是我们提倡完全由电动系统来完成所有工作(提高效率,保证精度),这时候可以自定义拍照间距,拍照数量,完成以后还能得到式样的高度信息。

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