基于全自動(dòng)顯微鏡的圖像拼接技術(shù)研究.pdf

1、顯微鏡作為人們觀測(cè)微觀世界的必備工具,在各學(xué)科的研究及應(yīng)用領(lǐng)域中發(fā)揮著重要作用。隨著圖像數(shù)字化技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,對(duì)顯微鏡的要求也越來越高,從最初直接通過手動(dòng)調(diào)節(jié)顯微鏡觀看局部視野,到現(xiàn)在要實(shí)現(xiàn)顯微鏡系統(tǒng)的全自動(dòng)化,其集成的功能主要包括:自動(dòng)采集圖像序列、自動(dòng)控制、自動(dòng)拼接、遠(yuǎn)程瀏覽等。本文主要是針對(duì)自動(dòng)顯微鏡系統(tǒng)中顯微圖像拼接技術(shù)進(jìn)行的研究,旨在把采集到的局部視野下的微觀圖像拼接成反應(yīng)目標(biāo)全局的完整圖像。全自動(dòng)顯微鏡系統(tǒng)的圖像拼接

2、核心是匹配與融合技術(shù)。
　　針對(duì)顯微圖像拼接中的匹配問題,通過對(duì)0、1模板和灰度模板的研究與分析,提出了一種基于類田字比值模板的匹配算法,該方法是一種改進(jìn)的灰度模板匹配算法,將矩形四個(gè)邊和兩條對(duì)角線相應(yīng)的比值作為模板的特征,結(jié)合金字塔思想實(shí)現(xiàn)圖像匹配。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該算法運(yùn)算量小,實(shí)時(shí)性好,并且可以同時(shí)滿足低對(duì)比度和不同信息量的圖像拼接。
　　針對(duì)顯微圖像拼接中的融合問題,通過對(duì)顯微圖像的特點(diǎn)進(jìn)行分析,提出了亮度均衡與漸進(jìn)漸

3、出思想相結(jié)合的圖像融合算法。該算法首先對(duì)顯微圖像進(jìn)行亮度均衡;其次對(duì)均衡后的圖像采用漸進(jìn)漸出的方式實(shí)現(xiàn)融合;最后對(duì)融合后的圖像進(jìn)行后處理,使融合后圖像能夠達(dá)到更好的視覺效果。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該算法與基于金字塔和降維的方式相比算法簡(jiǎn)單,同時(shí)又消除了單純使用漸進(jìn)漸出帶來的色差效應(yīng)。
　　總之,在圖像匹配與融合的基礎(chǔ)上,使用基于同行度和同列度的策略實(shí)現(xiàn)了顯微圖像序列的全景拼接。最后對(duì)不同信息量和低對(duì)比度的顯微圖像通過VC++實(shí)驗(yàn)仿真,驗(yàn)證