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第八章-图像处理

计算机在材料科学中的应用 材料科学研究中的计算机图像分析与处理 1 提纲 图像与图像处理 图像分析与处理图像分析与处理 粒径分析 图像处理在材料科学中的应用 科技论文中的图像处理 2 1. 图像与图像处理 1.1图像二值化 经过原始图像的不断处理,最终要求图像具有黑、 白两种像素值。采用图像的二值化处理主要使图像画面 内仅存在黑色 (灰度值为0 )、白色 (灰度值为1)的二 值图,在图面上不呈现有灰度变化,在图像处理中二值 图起到重要作用,大大简化后面的图像处理。 3 2. 图像分析与处理 2.1通过阈值的设置进行二值化: 阈值:临界值。使用此命令,可将灰度图像或彩色 图像转变为高对比反差的黑白图像。 当图像的目标粒子和背景的灰度相差比较大时当图像的目标粒子和背景的灰度相差比较大时,,可可 以直接应用阈值的设置将目标粒子从背景中分离出来, 同时实现二值化。 在Photoshop 中打开菜单 “图像”中“调整”子菜 单的 “阈值”。调整阈值色阶为86,点好,则得到粒子 目标分离良好的二值化图像。 4 2. 图像分析与处理 2.2通过Magic Wand (魔棒)工具进行图像二值化: 当图像的目标粒子和背景的灰度相差不大时,用阈 值的调整无法有效分离目标粒子。此时用魔棒。 魔术棒魔术棒 ::一个神奇的选取工具一个神奇的选取工具。。可以用来选取图可以用来选取图 像中颜色相似的区域,当用魔术棒单击某个点时,与该 点颜色相似和相近的区域将被选中。 5 2. 图像分析与处理 2.2通过Magic Wand (魔棒)工具进行图像二值化: 容差:用来控制颜色的误差范围。值越大,选择区域越广。 操作过程 (1)在Photoshop 中打开图像,点魔棒,调容差 (太大,选择区 域超出目标粒子范围;太小,目标粒子选择不完全;要合适),点好, 则得到粒子目标分离良好的二值化图像。 选择多个粒子用选择多个粒子用ShiftShift。。当不同目标粒子容差相差较大时当不同目标粒子容差相差较大时,,对不同对不同 目标粒子选择不同的容差。 (2 )当选择好目标粒子后,可以进行分离目标粒子的工作。用菜 单 “选择”下 “反选”功能,选择区域变为除目标粒子外的背景区域。 (3 )再选菜单 “编辑”的 “清除”功能,得到目标粒子分离的图 像。 (4 )菜单 “选择”下 “取消选择”去掉选择区域,再通过设定阈 值得到二值化图像。 6 2. 图像分析与处理 2.3通过Polygonal Lasso (多边形套索)工具进行图像二值化: 当所处理图像灰度分布十分复杂时,不能用上两种,用多边形套索。 操作过程: (1)用鼠标左键点工具栏中的套索工具 ,有三个工具。 (2 )如粒子和背景灰度差别比较大,可选磁性套索;不过如图像目标 粒子呈明显规则的多边形时,建议用多边形

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