[发明专利]一种校正DMD微镜元成像非对称形变的方法和存储介质

摘要

本发明公开了一种校正DMD微镜元成像非对称形变的方法和存储介质，所述方法利用DMD可加载标准回字形编码条纹这一特点，通过对加载后的编码图像中的回字形编码条纹的斜率、偏移数以及校正精度的计算，实现DMD镜元和探测器像元位置关系的精确标定，解决了传统通过调节探测器角度解决这一问题时导致成像系统不能全视场清晰成像这一难题。

主权项

一种校正DMD微镜元成像非对称形变的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：1)在编码成像系统的DMD上加载规则回字形编码图像，所述编码图像包括n组回字形编码条纹，所述回字形编码条纹中心位置相同；2)控制带成像系统的探测器对编码图像进行采集，并对同一编码图像采样S次；3)对同一编码图像采集的S幅图像的每一像素点实施中值滤波运算，并进行二值化处理和prewitt算子处理；4)获取经过步骤3)处理的编码图像中的某一组回字形编码条纹，以该回字形编码条纹的一边为基准，计算与该边相交的另一边的斜率并记录；具体包括：选取与基准边相交的另一边上的两个点(an,bn)和(cn,dn)，相应的斜率为：ηn=|an-cn||bn-dn|]]>5)对编码图像中每一组回字形编码条纹重复步骤4)，依次计算编码图像中各个回字形编码条纹中的斜率，建立与各个回字形编码条纹的编号顺序相对应的斜率数组，对应n组回字形编码条纹的斜率数组为(η1,η2,...,ηn)；6)根据斜率数组依次计算出每行DMD编码元对应探测器像元的偏离数，对每一行像元的偏离数做取整运算；偏离数计算方式如下：其中，符号[]表示向下取整；对应n组回字形编码条纹的探测器像素点偏离数为(k1,k2,...,kn)；7)以编码图像的中心点所在的水平轴线为基准，将各组回字形编码条纹的上半部分向靠近垂直轴线方向移动相对应的探测器像素点偏离数，并将各个回字形编码条纹的下半部分沿着上半部分移动的反方向移动相对应的探测器像素点偏离数，从而恢复出与DMD所加载的规则回字形编码图像形状相一致的图像；8)确定DMD编码元与探测器像素点的位置对应关系，并使用结构相似度评价函数对校正精度进行评价，结构相似性评价函数如下：r=ΣmΣn(Amn-A‾)(Bmn-B‾){ΣmΣn(Amn-A‾)2}{ΣmΣn(Bmn-B‾)2}]]>其中，Amn和Bmn分别为理想图像A和校正图像B中在坐标为m,n处的像素点的像素值；和分别为理想图像A和校正图像B上所有像素点的平均像素值。