图像分析仪中样品灰度值的绝对标定.pdfVIP

　第 32 卷第 2 期 原 子 能 科 学 技 术 . 32, . 2 V o l N o 　1998 年 3 月 A tom ic Energy Science and T echno logy M ar. 1998 图像分析仪中样品灰度值的绝对标定 龚　　胡　冰　汤秀章 ( 中国原子能科学研究院电物理和激光研究所, 北京, 102413) 介绍了图像分析仪上灰度值的绝对标定方法, 分析了仪器光学系统的线性品质, 确定了仪器 的线性工作范围。给出了仪器上灰度值、积分灰度值等正确概念。 关键词　灰度级别值　灰度值　绝对标定 中图法分类号　 432 2 O 目前, 图像分析仪的应用已深入医学、生物、材料、气象、警务及物理学科等各个领域。人们 ( ) 发现, 实物样品的灰度值 或光密度值 及图像分析仪光学系统的线性与否是各应用领域中能 否实现物理定量分析的关键所在。然而, 实际使用的图像分析仪中, 样品的灰度值都是相对的, ( ) 称为灰度级别 或等级 值, 它的大小由仪器中的视频模数转换装置的精度所决定。视频模数转 换位数越多, 精度越高, 灰度级别就分得越细, 测量图像的细微变化也就越清楚。目前的图像分 析仪中视频模数转换的精度一般为 6 至 8 位, 即最大灰度级别值可达 64 至 256。 ( ) 灰度级别值的相对含义是它将随光照条件 主要指照明光强 的变化而变化, 欲从灰度级 别值获得样品灰度值, 就必须进行灰度值的绝对标定。在一定光照条件下, 经过绝对标定后, 灰 度级别值与灰度值之间呈线性关系, 则该光学系统是线性的, 否则是非线性的。在一定光照条 件范围内, 绝对标定都呈线性, 则此范围为该光学系统的线性范围。实物测量的光照条件, 应该 选择在该线性范围内, 否则测量将产生非线性畸变, 不但会造成样品灰度值测量错误, 而且还 将造成样品图像形态分析错误。 本工作介绍在图像分析仪上测量样品灰度的原理、反射和透射测量方式时灰度值绝对标 定的方法, 并讨论仪器的线性工作范围等。 1　图像分析仪中样品灰度值的测量原理 [ 1 ] 实验所用图像分析仪中 , 视频 和 转换器是 6 。光照条件确定时, 图像分析 A D D A b it ( ) 仪中样品灰度图像将数字化为 64 个级别 级别值为 0—63 , 它就是图像分析仪的样品灰度级 别值的测量读数。对于一实测样品, 利用图像分析仪的基本软件, 都可以测得2 个读数: 实测样 龚　: 男, 56 岁, 核物理专业, 副研究员 收稿日期:收到修改稿日期: © 1994-2006 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 174 原子能科学技术　　第 32 卷 品的灰度级别值( s) 和实测样品背景的灰度级别值( b ) , 它们与实测样品的灰度值( s ) 和实 I I D