Программное обеспечение для обработки и анализа изображений SEO ImageLab

Получение изображений

• Импорт/экспорт изображений в широко распространенных растровых графических форматах (BMP, JPG, PNG, TIFF, ...)
• Поддержка 48- и 64-битных изображений
• Поддержка EXIF метаданных (например, заполняемых цифровыми фотокамерами)
• Доступ к JPEG и MJPEG потокам (IP-камеры)
• Доступ к USB камерам, устройствам видеозахвата и файлам видео через интерфейс DirectShow
• Чтение/запись AVI файлов
• Ввод изображений с цифровых и аналоговых камер пользователя через модуль SEO Capture

Калибрование

Калибровки необходимы для проведения измерений в реальных единицах (нм, мкм, мм, ...) вместо пикселов.

Порядок работы предусматривает создание и настройку калибровки для каждого рабочего объектива (увеличения/разрешения/...) оптической системы. Для визуальной сверки предусмотрена возможность нанести калибровочный маркер необходимого размера на исследуемое изображение.

Обработка изображений

• Линейные фильтры цветовой коррекции:

- Яркость, контраст, насыщенность

- Коррекция уровней RGB, HSL, YCbCr

• Нелинейные фильтры цветовой коррекции:

- Нормализация контраста

- Выравнивание гистограммы

- Гамма-коррекция

• Перекрашивание изображений:

- Негатив

- Преобразование в оттенки серого (алгоритмы BT709, R-Y, Y)

- Модификация оттенка

- Циклический сдвиг каналов RGB

- Сепия

• Фильтрация пикселов по цвету и управление цветовыми каналами (RGB, HSL, YCbCr)
• Редукция цвета (квантование, растрирование)
• Бинаризация (пороговая обработка, упорядоченное растрирование)
• Адаптивная бинаризация (метод Оцу, метод Брэдли-Рота, пороговая обработка с использованием статистики изображения, итеративная пороговая обработка)
• Сверточные фильтры (размытие, резкость, преобразования Гаусса)
• Сглаживание (медианное, адаптивное, усредненное, устойчивое с сохранением границ)
• Обнаружение краев
• Математическая морфология
• Выравнивание освещенности поля зрения
• Вычитание фона
• Арифметика изображений (комбинирование из 2-х и более источников)
• Изменение размера, поворот, обрезка изображения
• Статистическая информация по изображению (гистограмма, средние и медианные значения, СКО)

Анализ изображений

Линейные измерения

• Вычисление длины отрезка, ломаной, сплайновой кривой; диаметра окружности; углов
• Подсчет количества объектов (расставление маркеров)
• Построение профилей интенсивности
• Расчет статистических параметров по серии проведенных измерений
• Сохранение результатов измерений в виде табличных данных

Фазовый анализ

• Позволяет определять распределение фаз по процентному содержанию в многофазной среде
• Сохранение результатов анализа в форме отчета
• Сохранение шаблонов выделения индивидуальных фаз для экспресс-анализа серии изображений однотипных структур

Выделение и измерение объектов

Основные этапы:

• Сегментация объектов с использованием:

- Гистограмм цветовых каналов

- Разрастания областей (пользователь указывает приблизительный цвет объекта одним щелчком мыши на изображении)

- Кластеризации

• Выделения краев и границ объектов:

- Обработка бинарной маски (разделение, склеивание, добавление и удаление объектов, заполнение полостей, удаление объектов на границах изображения, фильтрация объектов по размерам и т.д.)

- Автоматические измерения геометрических и денситометрических характеристик объектов (более 90 параметров)

• Возможность интерактивного нанесения контуров объектов
• Накопление результатов измерений при обработке серии изображений
• Статистическая обработка результатов измерений
• Сохранение результатов исследований в табличном виде (например, для дальнейшей обработки в Microsoft Excel) или в виде протокола

Дополнительные модули

• Сшивка:

- Ручная и автоматизированная сшивка изображений

- Совмещение отдельных полей зрения в результирующее панорамное изображение

• Спектральный анализ:

- Проведение псевдо-спектрального анализа изображений

- Использование виртуальных зондов фиксированных размеров для анализа динамики изменений в препарате

- Расчет оптической плотности с учетом фоновых и темновых полей

- Расчет индекса оптической и цветовой неоднородности с нормализацией по интенсивности

- Адаптация методики исследований под заказчика

• Контроль качества металлов и сплавов:

- Зернистость (ASTM E 1382, ASTM E 112, ASTM E 930, ГОСТ 5639)

- Фазовый анализ (ГОСТ 8233, ГОСТ 11878, ГОСТ 5950)

- Контроль загрязнения неметаллическими включениями (ASTM E 1245, ASTM E 45, ASTM E 1122, ГОСТ 1778)

- Определение включений графита в чугуне (ASTM A 247, ГОСТ 3443)

- Анализ твердости (ASTM E 384, ASTM E 92, ГОСТ 18661, ГОСТ 9450)

- Измерение толщины покрытий и прочих слоев (ASTM A 247, ГОСТ 1763)

• Контроль качества проволочных сеток и сит (ГОСТ 6613, ГОСТ Р 51568)
• Контроль качества алмазных порошков (ГОСТ 9206, ГОСТ Р 52370)
• Контроль качества шлифовальных материалов (ГОСТ 3647)
• Контроль качества металлических порошков (ГОСТ 23402)
• Стереология:

- Анализ трехмерных (3D) объектов на основании их двумерных (2D) изображений

- Стереологическая реконструкция объектов

• Количественный анализ структуры порошковых и композиционных материалов
• Анализ краевых и поверхностных дефектов
• Текстурный анализ

- Анализ микротекстур, макротекстур, пространственных ориентаций

• Интерактивные измерения на живом видео

- Проведение интерактивных линейных измерений на видеопотоке без необходимости захвата статических изображений

• Пакетная обработка изображений

- Автоматическое применение методик анализа к серии изображений (например, находящихся в одной папке, или структурированно хранящихся в базе данных) с использованием шаблонов обработки

• Видеотрекинг

- Анализ движения объектов

- Визуализация движения объектов во времени

- Вычисление скорости, расстояния, направления движения

• Цифровые архивы и галлереи изображений

- Создание и поддержка пользовательских архивов исследований

- Организация, структурирование и хранение изображений, результатов измерений, протоколов исследований и прочей информации пользователя

Примечание: дополнительные модули могут адаптироваться под требования конечного заказчика.