材料现代分析方法-图像分析.pdf

第十三章 图象的定量分析技术及体视学基础 自动图像分析技术 体视学的基本参数及符号 体视学的基本公式 2007年5月 1 13.1 自动图象分析 • 利用计算机软件对所获取的图象进行分析，以对图形的某 一部分区域的相数量、大小、形状、分布等形貌参数进行 定量测量的过程，即为图象的定量分析。 • 利用自动图象分析仪可以完成图象的定量分析，所测量的 参数为二维组织参数，包括以下几类： （1）测试相的大小：平均直径、平均周长、平均截面积等; （2）测试相的数量：单位面积上测试相的个数、测试相的面 积百分数等; （3）测试相的形状：测试相截面的长/短轴之比等： （4）测试相尺寸分布 2007年5月 2 2007年5月 3 （一）、自动图象分析的过程： 待分析图象的获取或准备：通过光学显微镜或电子显微镜获 得待测样品的显微组织图象； －特别注意图象的实际放大倍 数 图像的数字化：将图象输入计算机，使其成为数字图象； 图像的分析：通过专用图象分析软件，对图象的二维组织参 数进行分析； 分析结果的统计、分析及输出； 注意：自动图象分析的精度取决于样品图象的质量、分析区域 的选取、分析范围的大小、操作人员的水平等方面。 2007年5月 4 2007年5月 5 （二）、自动图象分析的基本步骤 采用Image Pro Plus软件完成定量测试工作，主要包 括以下几个步骤： （1） 图象的输入（Acquire OR Open）：获取所分析的图 象，可通过数码相机或CCD摄像头导入，也可打开已有 的图形文件； （2）图象的增强（Processing）：改善图象质量，使图象 具有最佳亮度、对比度，边缘清晰且无背景噪声影响； 2007年5月 6 2007年5月 7 2007年5月 8 （3） 图象的数字化和编码：把图象的灰度值或颜色从连续形 式变换为离散的数字形式。 • 图象样本量化：将屏幕上的图象划分为M×N个格点，每一 个格点称为一个象素点（pixel），每一个象素点的位置赋予 坐标值（X-raw、Y- column），左上角为（0，0） • 灰 度 值 等 级 化 ： 将 图 象 的 灰 度 变 化 分 为 256 个 等 级 （ 0- 255），其中0为黑，255为白。将实际图象的每个象素点的 灰度值进行赋值，则图象变为数字化图象，且建立了灰度值 f与坐标（x，y）之间的关系。 2007年5月 9 2007年5月 10 （4）测试对象的确定： 根据测试对象所处的灰度取值范围，确定门槛值f ，则：