数字图像复原技术及其在显微测量中的应用

论文摘要

本文着眼于将数字图像复原技术与显微测量相结合,首先回顾了国内外在数字图像复原技术和显微测量这两方面的研究和发展现状,详细介绍了数字图像复原的基础知识,列举并讨论了几种常用的数字图像反卷积算法。本文利用自制点光源的方法,实验测量了光学系统的点扩展函数,通过测量一系列等差增宽的标准宽度,对于将频谱空间变换反卷积图像处理方法用于显微测量中的可靠性作了必要的论述和证明。本文将数字图像复原技术与显微测量相结合,用于骨科器械——接骨钢板的表面划痕的测量,使得划痕宽度的测量达到了微米量级,为有关检测机构提供了新的更精确的检测方法。运用显微系统,将实验测量的点扩展函数用于球墨铸铁表面金相图的处理中,结合最大似然反卷积法和迭代阈值分割法,实现了球墨铸铁中珠光体和球墨铸体的总含量测量。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 第一章 引言
• 1.1 数字图像复原技术概述
• 1.2 显微测量技术的发展现状
• 1.3 本课题的研究工作
• 第二章 光学成像的卷积理论
• 2.1 卷积成像理论
• 2.2 卷积方程的矩阵表达
• 第三章 数字图像复原的理论基础
• 3.1 图像复原问题的不适定性
• 3.2 点扩展函数和光学传递函数
• 3.3 几种经典的数字图像反卷积方法
• 3.3.1 维纳滤波法
• 3.3.2 最小二乘法
• 3.3.3 最大似然法
• 3.3.4 迭代盲反卷积法
• 3.3.5 参数盲反卷积法
• 第四章 数字图像复原技术用于一维线宽测量
• 4.1 引言
• 4.2 样品及其常规检测方法
• 4.3 本课题测量方法
• 4.3.1 系统装置
• 4.3.2 确定光学系统的PSF
• 4.3.3 反卷积方法的线性验证
• 4.4 系统定标
• 4.5 实验结果及讨论
• 4.6 本章结论
• 第五章 数字图像复原技术用于两维形貌测量
• 5.1 点扩展函数测量的改进
• 5.2 系统定标
• 5.3 实验测量及结果
• 5.4 本章结论
• 第六章 结论
• 参考文献
• 攻读硕士期间发表的论文
• 致谢
• 详细摘要