آشکار سازی نانوساختارهای منظم در تصاویر الکترونی روبشی نانوذرات با استفاده از پردازش تصویر و شناسایی آماری الگو

کیفیت پراکندگی نانوذرات در نانو ساختارها یکی از مهمترین شاخص هایی است که در جهت تایید کارایی روش های موجود در زمینه تشریح نانو مواد بکار گرفته می شود. تصاویر میکروسکوپی الکترونی روبشی نانوذرات دارای اطلاعات ساختاری، شیمیایی با وضوح بالا در مقیاس نانومتری نانو مواد هستند. در این مقاله، تفاوت های موجود در تصاویر الکترونی روبشی نانوذرات با استفاده از هم بندی توصیفگرهای ماتریس هم رخداد و تبدیل موجک بررسی می شوند. برای این هدف، ابتدا تصاویر میکروسکوپی الکترونی روبشی نانوذرات به سه کلاس منظم، نیمه منظم و نامنظم تقسیم می شوند و سپس ارزیابی بر اساس استخراج ویژگی، کاهش بعد توسط آنالیز اجزای اصلی و طبقه بندی با ماشین بردار پشتیبان صورت می پذیرد. ارزیابی ها روی 50 تصویر نانوذره انجام شد و نتیجه حاصله از این قرار بود که هرچه پراکندگی نانوذرات در تصاویر الکترونی روبشی بیشتر باشد، پیش بینی تصویر نامنظم و تفکیک آن از سایر تصاویر آسانتر خواهد بود. طبقه بندی به روش سه کلاس در برابر هم انجام شده و دقت طبقه بندی نهایی این سه نوع تصویر در مراحل آموزش و ازمایش به ترتیب بالاتر از 90% و 82% می باشد. سیستم پیشنهادی قابلیت پیاده سازی را در سطوح مختلف آزمایشگاهی و تفکیک خودکار تصاویر نانوذره ای داراست.

کلیدواژه ها:

تصاویر الکترونی روبشی نانوذرات ، استخراج ویژگی ، کاهش ابعاد ، طبقه بندی