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基于图像信息熵的ptychography轴向距离误差校正

窦健泰 高志山 马骏 袁操今 杨忠明

基于图像信息熵的ptychography轴向距离误差校正

窦健泰, 高志山, 马骏, 袁操今, 杨忠明
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  • 在轴向距离参与运算的ptychography算法中,轴向距离误差会使重建图像变模糊并降低图像的分辨率.本文基于菲涅耳衍射理论建立了轴向距离误差模型,根据不同轴向距离误差对重构图像清晰度的影响,提出用图像信息熵确定图像最清晰时的轴向距离,并重建出清晰的ptychography图像.比较了图像能量变化、Tamura系数和图像信息熵这三种图像清晰度评价函数在轴向距离误差校正过程中的分布情况,发现它们均具有单峰性,且峰值确定的轴向距离相同.图像信息熵相比其他两种图像清晰度评价函数具有更高的灵敏性.仿真以及实验均证明了基于图像信息熵的ptychography轴向误差校正的可行性.
      通信作者: 马骏, majun@njust.edu.cn
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:61575095,61377015,61505080)和中国科协"青年人才托举工程"(批准号:2015QNRC001)资助的课题.
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  • 引用本文:
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  • 文章访问数:  255
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  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2017-02-26
  • 修回日期:  2017-06-01
  • 刊出日期:  2017-08-20

基于图像信息熵的ptychography轴向距离误差校正

  • 1. 南京理工大学电子工程与光电技术学院, 南京 210094;
  • 2. 南京师范大学物理科学与技术学院, 南京 210097
  • 通信作者: 马骏, majun@njust.edu.cn
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:61575095,61377015,61505080)和中国科协"青年人才托举工程"(批准号:2015QNRC001)资助的课题.

摘要: 在轴向距离参与运算的ptychography算法中,轴向距离误差会使重建图像变模糊并降低图像的分辨率.本文基于菲涅耳衍射理论建立了轴向距离误差模型,根据不同轴向距离误差对重构图像清晰度的影响,提出用图像信息熵确定图像最清晰时的轴向距离,并重建出清晰的ptychography图像.比较了图像能量变化、Tamura系数和图像信息熵这三种图像清晰度评价函数在轴向距离误差校正过程中的分布情况,发现它们均具有单峰性,且峰值确定的轴向距离相同.图像信息熵相比其他两种图像清晰度评价函数具有更高的灵敏性.仿真以及实验均证明了基于图像信息熵的ptychography轴向误差校正的可行性.

English Abstract

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