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一种基于相机响应曲线的高动态范围金相图像生成方法

申请号: CN202410220837.0
申请人: 宁波永新光学股份有限公司
更新日期: 2026-03-20

专利详细信息

项目 内容
专利名称 一种基于相机响应曲线的高动态范围金相图像生成方法
专利类型 发明申请
申请号 CN202410220837.0
申请日 2024/2/28
公告号 CN117784388A
公开日 2024/3/29
IPC主分类号 G02B21/36
权利人 宁波永新光学股份有限公司
发明人 王益平; 崔志英; 郑驰; 张琦; 王方; 尤鸣宇
地址 浙江省宁波市高新区木槿路169号

摘要文本

本发明公开了一种基于相机响应曲线的高动态范围金相图像生成方法,在传统金相显微镜的反射式柯勒照明条件下,先按粗步进在Z轴方向上等间隔地采集一组图像序列,动态地选择出亮度最低、亮度最高和亮度适中且纹理最佳的焦面高度;然后,在亮度适中且纹理最佳的焦面高度上标定相机响应曲线;接着,在已知的三个焦面高度上基于灰度聚类和相机响应曲线计算全局最优的3个曝光时间,分别对应最短、居中和最长的曝光时间;最后,基于景深融合技术和多线程技术快速地获取高动态范围的金相图像序列,具备高动态、自动化、通用性的采图特点,能为后续的金相显微三维建模工作提供高动态范围的金相显微图像序列。

专利主权项内容

1.一种基于相机响应曲线的高动态范围金相图像生成方法,其特征在于包含以下步骤:步骤(1):初始化采集参数,先在金相显微镜下找到样品的一个感兴趣视野,再选定一段高度范围作为Z轴范围,而后根据物镜的简化景深和物镜的数值孔径NA,确定图像采集的步进参数,最后按该步进参数沿着Z轴方向逐次采集金相显微图像,获取一组Z轴方向上不同焦面的Z序列图像;步骤(2):按粗步进参数在Z轴方向上等间隔地采集一组图序列,记为图序列;A步骤(3):从图序列中选择三个待曝光的焦面高度,分别为最低亮度焦面高度、最高亮度焦面高度和最佳纹理焦面高度;AZDarkZBrightZBest步骤(4):在最佳纹理焦面高度上标定相机响应曲线;ZBest步骤(5):在最低亮度焦面高度、最高亮度焦面高度和最佳纹理焦面高度对应的焦面上,先做灰度聚类,将图像分成三个灰度类别,再根据相机响应曲线依次计算曝光时间,共得到9个待选的曝光时间,记为、、…、;ZDarkZBrightZBestt1CRF_t2CRF_t9CRF_步骤(6):对9个待选的曝光时间做升序排列,再选择最短、居中和最长的曝光时间作为最终的曝光时间,记为,∈[1, 2, 3],其中,最短的曝光时间记为,居中的曝光时间记为,最长的曝光时间记为;t1CRF_~t9CRF_tExposure_nnt_1Exposuret_2Exposuret_3Exposure步骤(7):根据步骤(1)的步进参数,采集起始采图高度至结束采图高度范围内所有图像序列,记为图序列,在起始采图高度至结束采图高度范围内的每个焦面上采集三种不同曝光度下的图像曝光时间;ZStart ZEndBZStart ZEnd步骤(8):基于景深融合技术和计算机的多线程技术处理图序列,快速地获取高动态范围的图像序列,记为图序列。BC 该数据由<>整理