[發(fā)明專利]一種HRTEM圖像中煤芳香烴晶格條紋的智能提取方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110275231.3
• 申請(qǐng)日: 2021-03-15
• 公開（公告）號(hào): CN112862816A
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鐘進(jìn)之;劉超;孫蓓蕾;曾凡桂
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 太原理工大學(xué)
• 主分類號(hào): G06T7/00
• 分類號(hào): G06T7/00;G06T7/187;G06T7/44;G06T5/00
• 代理公司: 太原晉科知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 14110
• 代理人: 任林芳

1.一種HRTEM圖像中煤芳香烴晶格條紋的智能提取方法，其特征在于：包括以下步驟，

S100～對(duì)原始圖像進(jìn)行灰度處理、剪切、傅里葉-反傅里葉變換以及分塊；

S200～對(duì)元胞數(shù)組進(jìn)行分析，得到主要的條紋位置；

S300～對(duì)主體部分圖像的像素點(diǎn)進(jìn)行判斷，去除背景噪音，得到條紋；

S400～對(duì)圖像進(jìn)行骨骼化處理，同時(shí)確定X的值，得到最終的晶格條紋圖像，按照?qǐng)D像自帶比例尺，同時(shí)根據(jù)圖片大小，求出晶格條紋的長(zhǎng)度以及角度；

S500～根據(jù)步驟S400得到的數(shù)據(jù)，用戶可自行建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)，同時(shí)畫出條紋大小柱狀分布圖和條紋角度柱狀分布圖。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的HRTEM圖像中煤芳香烴晶格條紋的智能提取方法，其特征在于：所述的步驟S100采取以下方法，

S101～判斷原始圖像是RGB圖像還是灰度圖像，若是RGB圖像，則會(huì)將圖像進(jìn)行灰度化處理，同時(shí)將圖像進(jìn)行分塊；若為灰度，直接開始分塊，分塊是64像素*64像素為基本單位，將圖像進(jìn)行切塊；

S102～灰度圖像分成元胞數(shù)組，其中元胞數(shù)組的大小是原始圖像的長(zhǎng)寬與64個(gè)像素大小的比值，結(jié)果取其整數(shù)部分，多余的部分裁剪掉，其中元胞數(shù)組里的各個(gè)矩陣大小為64像素*64像素，元胞數(shù)組里的數(shù)值與圖像中的灰度值相對(duì)應(yīng)；

S103～將元胞數(shù)組轉(zhuǎn)化為矩陣，之后進(jìn)行傅立葉變換、反變換，變換后再次進(jìn)行分塊，得到對(duì)應(yīng)大小的元胞數(shù)組。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的HRTEM圖像中煤芳香烴晶格條紋的智能提取方法，其特征在于：所述的步驟S200采取以下方法，

S201～對(duì)元胞數(shù)組的每一部分進(jìn)行灰度分布直方圖分析，由于條紋位置和不是條紋位置的灰度分布有著很大差異，根據(jù)此點(diǎn)確定大部分的條紋位置，同時(shí)創(chuàng)建一個(gè)和元胞數(shù)組大小一樣的矩陣，若元胞數(shù)組中有條紋，則給矩陣對(duì)應(yīng)處賦值為0，若沒有條紋則賦值為1；

S202～對(duì)上述矩陣進(jìn)行判斷，大小為0處即為連通區(qū)域，保留連通區(qū)域中面積最大的部分；

S203～將其中的空洞區(qū)域填充，因?yàn)槭前凑?4*64的像素來(lái)進(jìn)行分塊的，此時(shí)對(duì)矩陣中所有大小為1的進(jìn)行判斷，若其四領(lǐng)域內(nèi)的數(shù)值都是0，則為空洞部分，進(jìn)行填充；若果四領(lǐng)域內(nèi)的數(shù)值不全為0，則不是空洞部分，則不進(jìn)行填充；

S204～將圖像擴(kuò)大邊界，由于此時(shí)的邊界部分可能損失了條紋的一部分，所以我們對(duì)邊界部分進(jìn)行擴(kuò)大，即判斷上述矩陣的四領(lǐng)域內(nèi)的大小，若有一個(gè)部分的大小為1，則向相應(yīng)方向擴(kuò)大一個(gè)細(xì)胞塊，得到需要的主體部分條紋圖像，由于矩陣和元胞數(shù)組相對(duì)應(yīng)，若矩陣元素的大小為0，則顯示對(duì)應(yīng)的元胞數(shù)組部分，反之顯示為全白色。