申请/专利权人：太原理工大学

申请日：2021-09-29

公开（公告）日：2024-04-09

公开（公告）号：CN113888409B

主分类号：G06T3/4038

分类号：G06T3/4038;G06T5/70;G06T7/11;G06T7/136

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.09#授权;2022.01.21#实质审查的生效;2022.01.04#公开

摘要：本发明公开一种HRTEM图像中芳香烃晶格条纹交叉的分离合并方法，使用语义分割、遗传算法和相似度的方法，找到主要的条纹部位进行分析处理，减少二值化对图像失真的影响；将每次提取的条纹去除毛刺，以非交叉条纹为基准，对每一交叉条纹进行相似度判断，根据相似度的差异程度，决定分割之后的条纹，是组合还是继续保持分割状态；对所有的条纹的方向和大小进行判断，生成对应的图片以供研究。本发明能够避免人工修剪条纹的繁琐，以及减少人工修剪时主观因素和经验因素造成的修剪困难，进而方便快捷地提取出晶格条纹，同时克服噪音部分，提高准确度，最后得到条纹的分布情况、长度、角度和长径比信息，使HRTEM中携带的晶格条纹信息更加准确有利。

主权项：1.一种HRTEM图像中芳香烃晶格条纹交叉的分离合并方法，其关键点在于，包括以下步骤：步骤1，对预处理后的原始图像进行语义分割，将晶格条纹区域分离出来；步骤2，对分离晶格条纹区域的主体部分图像进行分块，使用遗传算法进行阈值分割，将分块后的矩阵合并得到晶格条纹底图；步骤3，除去晶格条纹底图周边范围的毛刺，骨骼化提取条纹，对骨骼化后图像的联通区域进行标签定义，得到初步晶格条纹图像，将标签顺序按照从小到大的顺序排列，并作为细胞矩阵第一列，并将每一个标签下的晶格条纹坐标存放在细胞矩阵的第二列；步骤4，对初步晶格条纹图像除去毛刺，使晶格条纹的长度符合要求；步骤5，对除去毛刺的初步晶格条纹图像，分割出交叉条纹和非交叉条纹，以非交叉条纹为基础，根据相似度的大小，判断交叉条纹分割之后的归属，除去了所有的毛刺之后，将所有归属条纹部分所连接的交叉点位置补上；步骤6，对步骤5得到的图像，进行方向的判断，更好的观察晶格条纹的走向，以及对应大小的分布图；对骨骼化后图像的联通区域进行标签定义，得到初步晶格条纹图像的步骤中，包括：定义晶格条纹底图中的条纹矩阵为矩阵A，将最初的矩阵A进行扩大；扩大的方法为：矩阵A设定为x行y列，建立矩阵A_Expand，x+2行，y+2列，矩阵A对应的是矩阵A_Expand2,2至A_Expandx+1,y+1，其他的空缺部分，是将矩阵A_Expand边界一周的像素点，向周围补零得到；条纹部分是联通区域，对矩阵A联通区域进行判断，使得每一个条纹都有对应的标签，并按照数目从小到大的顺序进行排列，并得出标签总数N和标签矩阵L；建立与原始图片A一样大小的全零矩阵A1和A2，用于统计交叉点和边界点；遍历A中的每一个元素，若A中的元素大于0，同时在其八邻域中进行卷积运算；所有的卷积结果大于3的元素，在A1和A2中在对应行数和列数相同的位置，记录下八邻域卷积结果，用于交叉点的判断；所有的卷积结果等于2的，在A1和A2中在对应行数和列数相同的位置，用于边界点的判断；建立空矩阵B1，遍历A1中每一个元素，如果数值大小在其八邻域中是最大的，则判定为交叉点，将交叉点对应的行数和列数存储到B1中，B1的第一列统计行数，第二列统计列数；对于没有交叉点的晶格条纹，将其单独提取出来，存放到矩阵D中；有了所有的交叉点信息之后，按照对应的列数，在原始图像A中，去除交叉点，得到新的矩阵C，得到标签矩阵L2和标签总数N2；由于除去了交叉点，所以剩下的是断裂的条纹，即为初步晶格条纹图像。

全文数据：

权利要求：

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