一种基于深度学习模型的电子显微镜自动对焦方法及系统技术方案

技术编号:43972562 阅读:27 留言:0更新日期:2025-01-10 20:00
本发明专利技术提供一种基于深度学习模型的电子显微镜自动对焦方法及系统,涉及电子显微镜自动对焦技术领域,该方法包括使用电子显微镜在不同对焦距离下采集多张图像,并记录每张图像的对焦距离;对每张采集的图像,计算其特征值,并将图像的对焦距离和特征值组合为特征向量,根据不同对焦距离下得到的特征向量生成特征序列;利用特征序列对预先构建好的神经网络模型中进行训练,得到训练好的神经网络模型;将待测试图像输入到训练好的神经网络模型中,计算预测最佳对焦距离与已采集图像的对焦距离的差值,判断差值是否在设定范围内。本发明专利技术显著提升了显微图像采集的效率与质量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电子显微镜自动对焦,尤其涉及一种基于深度学习模型的电子显微镜自动对焦方法及系统


技术介绍

1、电子显微镜作为现代科技领域中的重要工具,在材料科学、半导体技术、生物学等多个领域发挥着不可或缺的作用。它能够提供高分辨率的图像,帮助研究人员深入观察和分析材料的微观结构,从而推动这些领域的技术进步。

2、然而,在电子显微镜的自动对焦过程中,一个显著的挑战是需要频繁地向目标区域打出电子束以捕捉图像。这一过程对部分敏感材料,特别是半导体产品,构成了潜在的威胁。由于这些产品往往只能承受有限次数的电子束照射,如何在保证自动对焦精度的同时,尽可能减少拍照次数以降低对产品的损害,成为了亟待解决的技术难题。

3、目前市面上存在多种电子显微镜自动对焦方法,但它们在应对上述挑战时均存在一定的局限性。以下是几种现有方法的介绍及其不足之处:

4、基于机器视觉的自动对焦方法,如中国专利cn115330859a,其采用连续步进拍照的策略,通过监测图像“清晰度指标”的变化来不断调整对焦距离,直至找到最佳对焦位置。其局限性在于:需要拍摄多次才本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于深度学习模型的电子显微镜自动对焦方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于深度学习模型的电子显微镜自动对焦方法,其特征在于,在步骤S1中,使用电子显微镜在不同对焦距离下采集多张图像,并记录每张图像的对焦距离,具体包括:

3.根据权利要求1所述的基于深度学习模型的电子显微镜自动对焦方法,其特征在于,在步骤S2中,对每张采集的图像,计算其特征值,并将图像的对焦距离和特征值组合为特征向量,根据不同对焦距离下得到的特征向量生成特征序列,具体包括:

4.根据权利要求3所述的基于深度学习模型的电子显微镜自动对焦方法,其特征在于,所述特征计算...

【技术特征摘要】

1.一种基于深度学习模型的电子显微镜自动对焦方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于深度学习模型的电子显微镜自动对焦方法,其特征在于,在步骤s1中,使用电子显微镜在不同对焦距离下采集多张图像,并记录每张图像的对焦距离,具体包括:

3.根据权利要求1所述的基于深度学习模型的电子显微镜自动对焦方法,其特征在于,在步骤s2中,对每张采集的图像,计算其特征值,并将图像的对焦距离和特征值组合为特征向量,根据不同对焦距离下得到的特征向量生成特征序列,具体包括:

4.根据权利要求3所述的基于深度学习模型的电子显微镜自动对焦方法,其特征在于,所述特征计算单元用于计算一种特定的图像特征值,所述图像特征值包括brenner梯度函数值、tenengrad梯度函数值、laplacian算子值、灰度方差函数值、灰度方差乘积函数值、能量梯度函数值及stddev图像灰度标准差值。

5.根据权利要求3所述的基于深度学习模型的电子显微镜自动对焦方法,其特征在于,所述将不同对焦距离下得到的特征向量,排列成一个特征序列的方法为:

6.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员:扈健玮翁志嘉金阿锁闫俊光刘智超
申请(专利权)人:苏州佳智彩光电科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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