，选取垂直灰度积分投影曲线上的若干对点的坐标，其中，位于各对点中的两个点外侧且相邻的两个点对应的像素灰度值之和小于预设阀值，且各对点中两个点之间的所有点所对应的像素灰度值之和大于预设阀值，然后保存各对点的坐标；
[0022]3)分别对步骤2)得到的各对点中的两个点之间的所有点所对应的像素灰度值之和与预设阀值进行作差运算，再分别将各对点中的两个点之间的所有点对应的作差运算的结果进行叠加，并分别获取各对点中的两个点之间的所有点对应的作差运算的结果与叠加所得结果的比值，然后通过各对点中的两个点之间的所有点对应的比值对该点的坐标进行加权平均，得平均峰值坐标，查找垂直灰度积分投影曲线上各相邻两对点对应平均峰值坐标之间的谷值，并获取各谷值处的坐标，然后根据获取的各谷值处的坐标将对应的子区域划分为多个矩形区域，其中，每个原子占据一个矩形区域；
[0023]4)对各矩形区域进行去噪，再对每个矩形区域进行垂直灰度积分投影及水平灰度积分投影，得每个原子质心的相对坐标，然后根据该矩形区域在待处理图像中的位置以及对应原子质心的相对坐标得该原子质心在待处理图像中的坐标；
[0024]5)对原子原有位置区域中各原子质心在待处理图像中的坐标进行线性回归，得基准线，然后计算各子区域中各原子质心到该基准线的竖直距离，最后根据各子区域中各原子质心到基准线的竖直距离得待处理的图像中各原子质心位移。
[0025]对各矩形区域进行去噪的具体操作为:获取矩形区域内各列像素点灰度的最小值Al及最大值A2，然后将该矩形区域内灰度值小于A1+(A2-A1) X0.3的像素点的灰度值置为Al，
[0026]需要说明的是，本发明还包括根据各原子质心在待处理的图像中的坐标显示原子质心、以及显示所述基准线。
[0027]需要说明的是，因为本发明旨在求原子质心偏移，那么至少有基准线和待求原子两个区域，为了方便起见，我们统一将最后一个区域定为基准线区域。并且，需要强调的是，待求区域可以有多个。
[0028]实施例一
[0029]打开如图1所示的高分辨率扫描透射电子显微镜图像，添加子区域如图2所示，通过本发明对图1所示的高分辨率扫描透射电子显微镜图像进行处理的结果如图3所示。
[0030]本发明适用于高分辨率扫描透射电子显微镜图像，通过本方法可以批量获得原子质心的坐标位置，并且可以同时求取基准线方程，对待求原子计算得其偏移距离，最终在图像上做以标示。
【主权项】
1.一种高分辨扫描透射图像中批量计算原子质心位移的方法，其特征在于，包括以下步骤: 1)在待处理图像中设定N个子区域，其中，N多2，每个子区域包含一行原子，前N-1个子区域作为待处理区域，第N个子区域作为原子原有位置区域，且第N个子区域中的原子数量大于等于2，对各子区域，分别读取各列像素的灰度值并计算各列像素的灰度值之和，并将子区域中各列像素的灰度值之和从左到右依次保存，然后根据各子区域中各列像素的灰度值之和绘制垂直灰度积分投影曲线，其中，垂直灰度积分投影曲线中的X轴代表各子区域中的列，y轴代表各列像素的灰度值之和； 2)获取垂直灰度积分投影曲线中各列像素的灰度值之和的最大值及最小值，并确定预设阀值，选取垂直灰度积分投影曲线上的若干对点的坐标，其中，位于各对点中的两个点外侦沮相邻的两个点对应的像素灰度值之和小于预设阀值，且各对点中两个点之间的所有点所对应的像素灰度值之和大于预设阀值，然后保存各对点的坐标； 3)分别对步骤2)得到的各对点中的两个点之间的所有点所对应的像素灰度值之和与预设阀值进行作差运算，再分别将各对点中的两个点之间的所有点对应的作差运算的结果进行叠加，并分别获取各对点中的两个点之间的所有点对应的作差运算的结果与叠加所得结果的比值，然后通过各对点中的两个点之间的所有点对应的比值对该点的坐标进行加权平均，得平均峰值坐标，查找垂直灰度积分投影曲线上各相邻两对点对应平均峰值坐标之间的谷值，并获取各谷值处的坐标，然后根据获取的各谷值处的坐标将对应的子区域划分为多个矩形区域，其中，每个原子占据一个矩形区域； 4)对各矩形区域进行去噪，再对每个矩形区域进行垂直灰度积分投影及水平灰度积分投影，得每个原子质心的相对坐标，然后根据该矩形区域在待处理图像中的位置以及对应原子质心的相对坐标得该原子质心在待处理图像中的坐标； 5)对原子原有位置区域中各原子质心在待处理图像中的坐标进行线性回归，得基准线，然后计算各子区域中各原子质心到该基准线的竖直距离，最后根据各子区域中各原子质心到基准线的竖直距离得待处理的图像中各原子质心位移。2.根据权利要求1所述的高分辨扫描透射图像中批量计算原子质心位移的方法，其特征在于，对各矩形区域进行去噪的具体操作为:获取矩形区域内各列像素点灰度的最小值Al及最大值A2，然后将该矩形区域内灰度值小于A1+(A2-A1) X0.3的像素点的灰度值置为Al03.根据权利要求1所述的高分辨扫描透射图像中批量计算原子质心位移的方法，其特征在于，还包括根据各原子质心在待处理的图像中的坐标显示原子质心。4.根据权利要求1所述的高分辨扫描透射图像中批量计算原子质心位移的方法，其特征在于，还包括显示所述基准线。
【专利摘要】本发明公开了一种高分辨扫描透射图像中批量计算原子质心位移的方法，包括以下步骤：1)在待处理图像中设定N个子区域，再分别计算各子区域中各列像素的灰度值之和，并绘制垂直灰度积分投影曲线；2)获取各列像素的灰度值之和的最大值及最小值，选取垂直灰度积分投影曲线上的若干对点的坐标；3)得平均峰值坐标，查找垂直灰度积分投影曲线上各谷值处的坐标，然后根据获取的各谷值处的坐标将对应的子区域划分为多个矩形区域；4)对各矩形区域进行去噪，得该原子质心在待处理图像中的坐标；5)根据各子区域中各原子质心到基准线的竖直距离得待处理的图像中各原子质心位移。本发明能够自动、快速、准确的完成对原子质心的定位。
【IPC分类】G06T7/00
【公开号】CN105005991
【申请号】CN201510394624
【发明人】杨光, 雷太行
【申请人】西安交通大学
【公开日】2015年10月28日
【申请日】2015年7月7日