顯微圖像自動拼接與融合技術研究.pdf

1、目前，顯微圖像分析已廣泛應用于材料檢測、細胞組織、石油地質(zhì)等各領域。顯微圖像的獲取是通過攝像裝置將顯微鏡下的光信息轉(zhuǎn)換為數(shù)字圖像信息送入計算機內(nèi)，而攝像機的視域范圍小于顯微鏡的視域范圍，一個視場的圖像信息往往不能反映樣本的全部信息。為了反映整個樣本的全貌，需要進行多視場顯微圖像采集和處理，獲得全樣本的大幅圖像。因此圖像拼接的研究具有重要的理論意義和應用價值。顯微成像時，往往由于樣本本身表面不平整，或樣本薄片磨制有一定厚度，導致同一視場圖

2、像的聚焦平面不一致。為此，需要進行變焦多幀顯微圖像采集和處理。本文討論圖像融合技術，將幾幅不同局部清晰的圖像進行整合，獲得全局清晰的圖像。 針對顯微圖像光照差異明顯和幾何平移較大的特點，本文提出了一種全自動的無縫拼接算法。在圖像配準階段，首先自主選取配準模板，然后采用圖像的奇異值作為匹配特征，以規(guī)范化奇異值的Hausdorff距離作為特征匹配的相似性度量，最后通過多模板分級匹配的策略實現(xiàn)圖像配準。 圖像合并時，對于有微小

3、旋轉(zhuǎn)的情況，采用Harris角點檢測和距離矩陣法估計仿射變換參數(shù)。然后，用動態(tài)規(guī)劃法建立最佳拼接縫，并強制改正拼接縫兩邊的色彩（灰度）差異，從而實現(xiàn)拼接縫周圍色彩（灰度）的平滑過渡，達到較好的視覺效果。通過對不同位移情況的圖像進行拼接實驗，證明了本文提出的方法效果良好，對具有較大平移變換和一般光照不均的圖像有較強的魯棒性。 根據(jù)顯微圖像應用的特點，本文提出了一種基于目標邊緣及對比度的小波變換融合法。它是對分解后的低頻分量進行邊緣