[發明專利]一種自動分析掃描式勞厄衍射圖譜中衍射峰峰形的方法

有效

• 申請號: 201811245648.X
• 申請日: 2018-10-24
• 公開（公告）號: CN109507219B
• 公開（公告）日: 2020-04-28
• 發明（設計）人: 陳凱;寇嘉偉;朱文欣
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: G01N23/2055
• 分類號: G01N23/2055;G01N23/207
• 代理公司: 北京中濟緯天專利代理有限公司 11429
• 代理人: 覃婧嬋

1.一種自動分析掃描式勞厄衍射圖譜中衍射峰峰形的方法，包括以下步驟：

S100：從來自同一實驗的所有掃描式勞厄衍射圖譜中任選一張衍射圖譜I進行二維中值濾波，獲得X射線熒光分布圖譜I_f并計算所述X射線熒光分布圖譜I_f上所有像素點的強度平均值I_fave；

S200：讀取所述實驗中的一張衍射圖譜，計算所述衍射圖譜I上各像素點I_ij的強度平均值I_ave和所述衍射圖譜I去除熒光背景后的各像素點I_ij的強度值(I_re)_ij，獲得去除熒光背景后的衍射圖譜I_re；

S300：尋找所述去除熒光背景后的衍射圖譜I_re上的衍射峰p，具體包括以下步驟：

S301：計算所述衍射圖譜I的二值化圖譜I_b，方法如下：

其中，I_reave表示去除熒光背景后的衍射圖譜I_re上所有像素點的強度平均值；(I_b)_ij表示二值化圖譜I_b中各點的強度值；α表示二值化閾值；

S302：使用二值圖像連通域標記算法在二值圖像上標記所述衍射峰p并通過提取目標正外接矩形的算法取得標記后的所述衍射峰p的正外接矩形以框取所述二值化圖譜I_b中所有衍射峰p，對框取的衍射峰p使用二維高斯擬合法擬合出衍射峰p的中心位置；

S400：分析步驟S300中尋找的衍射峰p的峰形，具體包括以下步驟：

S401：通過坐標變換將被框取的衍射峰p中所有像素點轉移至所述衍射峰p的倒易空間q；

S402：在所述倒易空間q內以衍射峰p的中心位置為坐標原點定義坐標系，計算衍射峰p在所述坐標系x軸方向上的積分拉長值S_p，方法如下：

其中，n表示轉化到倒易空間中所有像素點的個數，I_i表示第i個像素點的強度值，r_i表示第i個像素點到x軸的距離；

S403：不斷旋轉步驟S402中所定義的坐標系，并計算S_p值，直到S_p值取到最小；

S404：通過高斯擬合求得衍射峰p在倒易空間q中x軸方向和y軸方向上的半高寬，并計算廣義峰寬，方法如下：

其中，W_long表示衍射峰p在x軸上的半高寬，W_short表示衍射峰p在y軸上的半高寬，h_long表示高斯擬合求得的衍射峰p在x軸方向上的峰高，h_short表示高斯擬合求得的衍射峰p在y軸方向上的峰高，I_long表示x軸上各像素點的強度，I_short表示y軸上各像素點的強度；S500：判斷所有需要分析的衍射圖譜是否已經分析完成，若完成，則分析結束，否則重復執行步驟S200至步驟S400。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟S100中，對所述衍射圖譜I進行二維中值濾波時，確定取中值的鄰域的大小。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟S200中，所述衍射圖譜I去除熒光背景后的各像素點I_ij的強度值(I_re)_ij通過下式獲得：