Архив публикаций

Тезисы

XIII-ая конференция

Морфологические методы анализа многофокусных изображений

Захарченко А.А., Чуличков А.И.

МГУ им. М.В. Ломоносова, Физический ф-т, каф. Компьютерных методов физики, Россия, 119992, г. Москва, Ленинские горы д. 1, стр. 2

Изображение объекта в оптическом микроскопе зависит от расстояния между объективом и наблюдаемым объектом. Если объект находится в определенной плоскости («плоскости объекта»), то его изображение наиболее четко. При удалении от плоскости объекта изображение объекта становиться все более «размытым». Используя этот факт, можно восстановить рельеф поверхности объемного объекта по нескольким его изображениям, снятым при различных расстояниях от объекта до плоскости объекта, т.е. положениях фокуса микроскопа. Совокупность изображений, снятых при различных положениях фокуса микроскопа, назовем многофокусным изображением. В настоящее время разработано несколько различных методов реконструкции рельефа поверхности объекта по его многофокусным изображениям. Однако ни один из разработанных методов не решает задачи оценки погрешности такого построения. В докладе рассмотрен альтернативный подход к указанной задаче, основанный на морфологических методах анализа изображений [1], который позволяет оценить погрешность реконструкции.

Рассматривается случай, когда рельеф поверхности задан функцией z(x,y) и освещение объекта некогерентное. Тогда свойства аппаратной функции микроскопа позволяют ввести спектр мощности сигнала s(z') в некоторой окрестности O(x',y') точки (x',y') при положении фокуса z' в качестве хорошей характеристики «сфокусированности» области O(x',y'). Спектр мощности сигнала максимален, когда z'=z(x,y). Для определения высоты рельефа поверхности в точке (x',y'), анализируется кривая s(z), снятая в различных точках z={z1,z2,..zn} . Из-за наличия шума на изображении, кривая s(z) рассматривается как зашумленное изображение унимодальной функции, положение максимума которой вместе с оценкой погрешности и надежности выбранной модели определяется морфологическими методами анализа изображений.

Работа выполнена при поддержке РФФИ, грант № 05-01-00615-а.

Список литературы

[1] Пытьев Ю.П. Задачи морфологического анализа изображений. В сб. «Математические методы анализа природных ресурсов Земли из Космоса». М.:Наука. 1984