[发明专利]一种基于X射线聚焦图像的龙虾眼光学器件标定方法

权利要求书

1.一种基于X射线聚焦图像的龙虾眼光学器件标定方法，其特征在于标定方法如下：

抽样选取龙虾眼光学器件的光轴，在该方向进行试验获得X射线聚焦图像，根据聚焦图像的能量集中度、峰平比和十字臂宽度信息求解龙虾眼光学器件中参与成像部分的结构特征参数，抽样选取足够多的光轴获得龙虾眼光学器件整体的结构特征参数，将其与理论设计值进行对比可以实现对龙虾眼光学器件的标定。

2.根据权利要求1所述的一种基于X射线聚焦图像的龙虾眼光学器件标定方法，其特征在于：所述的求解龙虾眼光学器件中参与成像部分的结构特征参数的方法具体包括如下步骤：

步骤一、将龙虾眼光学器件微通道内壁的结构特征参数化为位置和角度的数学模型；

步骤二、对模型参数赋予高斯分布，其均值为结构特征的理论设计值，标准差用于表示微通道内壁的缺陷程度；

步骤三、基于光线追迹方法，模拟当模型具有不同标准差时龙虾眼光学器件的成像情况；

步骤四、建立模型标准差与模拟图像的能量集中度、峰平比和十字臂宽度之间的关联；

步骤五、抽样选取光轴进行成像试验，根据图像的能量集中度，初步确定参与成像部分的位置参数和角度参数的标准差分布区间，再根据图像的峰平比，确定位置参数和角度参数的标准差的具体数值及误差，最后利用图像的十字臂宽度验证并确定位置参数和角度参数的标准差，得到参与成像部分的结构特征参数。

3.根据权利要求2所述的一种基于X射线聚焦图像的龙虾眼光学器件标定方法，其特征在于：步骤四中所述的能量集中度的计算方法为：过图像强度的重心位置作±45度斜角的直线A、B，对直线A、B上的强度分布信息进行平滑处理后统计强度大于峰值强度20％的像素数量，定义为±45度斜角方向上的能量集中度；将聚焦图像二维分布的强度信息分别投影到图像水平方向和竖直方向的直线X、Y上，对其进行平滑处理后统计强度大于峰值强度20％的像素数量，定义为水平投影方向和竖直投影方向上的能量集中度。

4.根据权利要求2所述的一种基于X射线聚焦图像的龙虾眼光学器件标定方法，其特征在于：步骤四中所述的峰平比的计算方法为：将聚焦图像二维分布的强度信息分别投影到图像水平和竖直方向的直线X、Y上，对其进行平滑处理后取最大值和平均值，定义其比值为水平投影方向和竖直投影方向上的峰平比。

5.根据权利要求2所述的一种基于X射线聚焦图像的龙虾眼光学器件标定方法，其特征在于：步骤四中所述的十字臂宽度的计算方法为：取水平方向距离图像重心100-150个像素范围内的图像，将其投影到直线Y上，过滤背景噪声后得到强度分布曲线，定义曲线宽度为水平方向上的十字臂宽度。

6.根据权利要求1所述的一种基于X射线聚焦图像的龙虾眼光学器件标定方法，其特征在于：所述的获得龙虾眼光学器件整体的结构特征参数的具体方法为：根据光轴方向上参与成像部分的有效面积占总有效面积比例，确定该部分的结构特征参数在该光轴方向上的置信度，抽样选取足够多的光轴后得到该部分在不同光轴方向上的置信度，综合所有置信度得到该部分的结构特征参数，将所有参与成像部分的结构特征参数拼接即得到龙虾眼光学器件整体的结构特征参数。