1 概述

伴隨時代的變遷，信息化、自動化、智能化離我們的生活越來越近，各種各樣的數字設備接踵而至。其中，必須用到的一項便是數字圖像處理，通過對數字圖像識別及處理展示給大家。但是用計算機進行圖像處理的前提，是圖像必須以數字格式存儲，以數字格式存放才行。如照片、圖片等模擬圖像，要將其數字化后生成數字圖像，需要利用數字設備。目前，將模擬圖像數字化的主要設備是掃描儀，將視頻畫面數字化的設備則是圖像采集卡等，當然也可以利用數碼照相機直接拍攝以數字格式存放的數字圖像。數字圖像處理是通過計算機對圖像進行去除噪聲、增強、復原、分割、提取特征等。隨著計算機和數學（ 特別是離散數學理論的創立和完善） 的發展，在農牧業、林業、環境、軍事、工業和醫學等方面也越來越需要數字圖像處理。最早可以追溯到20世紀20年代，圖像處理首次應用于改善倫敦和紐約之間海底電纜發送的圖片質量。之后的一段時間，伴隨著數字計算機的發展，數字圖像處理才真正引起人們的注意。20世紀70年代，數字圖像處理技術在理論和方法上都得到了進一步完善，并且應用范圍也更加廣泛。在這一時期，圖像處理主要和模式識別及圖像理解系統的研究相聯系，如文字識別、醫學圖像處理、遙感圖像處理等。

對于數字圖像處理，特別是在景物理解和計算機視覺（ 即機器視覺） 方面，已經從之前的二維處理發展到了三維理解或解釋。近幾年，計算機在各個領域都得到廣泛的應用，因此數字圖像處理也從一個專門的研究領域變成了科學研究和人機界面中普遍應用的一種工具。

當然，近幾年固體核徑跡研究也在發展的道路上取得了很不錯的成就，包括徑跡形成機制和探測方法研究； 固體核徑跡在核物理、高能和相對論重離子核反應、原子物理、空間科學、宇宙射線探測、地學、測氛和核孔膜等領域的應用。其中，固體核徑跡研究在徑跡形成機制、探測方法及具體應用等方面取得了巨大進展，現在很多國家都接踵而至召開了關于固體核徑跡探測器和核孔膜的國際研討會，與之相關的徑跡觀測技術的發展，都有力推動了固體核徑跡技術的發展。目前已可以在光學顯微鏡下對徑跡進行觀察、識別、分類和計數，而傳統的觀測方法則是人工判讀。由于人工對規則的理解不同會產生測量誤差，其工作效率很低，特別是觀測大批量樣品時就更難以達到預期目標。因此，計算機數字圖像處理計數實現計算機自動控制顯微鏡聚焦系統，并確定聚焦點的位置，能很好地克服人工判讀的缺點，對于核徑跡圖像的自動測量識別很有必要。

2 主要內容及解決方案

2. 1主要內容

關于形成核徑跡的機制，目前認為離子爆炸脈沖機制是比較成功的，它能較好地解釋無機晶體和有機聚合物中輻射損傷徑跡的形成。而核徑跡圖像的處理在計算機圖像處理中，主要包括下列幾種： 核徑跡圖像的增強技術，核徑跡圖像的變換技術，核徑跡圖像的分析與識別技術。一般情況核徑跡圖像的視覺效果不強，清晰度也不高，容易導致在人工識別的過程中出現誤差。還有就是有時候核徑跡周邊的畫面模糊，導致整體或者具體特征不明顯，這樣也會出現誤處理。因此，如何讓核徑跡圖像清晰展現，并且突出核徑跡圖像的整體和局部特征，是我們計算機數字圖像處理應解決的主要問題。

2. 2解決方案

對于核徑跡圖像進行畫面增強，可以改善核徑跡圖像的視覺效果，提高圖像成分的清晰度，除此之外，還能使計算機更加方便地對核徑跡圖像進行處理。對于針對給定的圖像及其應用目的，突出核徑跡圖像的整體或局部特征，從而提高核徑跡圖像的視覺效果和識別特征。

2. 2. 1灰度變換?；叶茸儞Q是一種最簡單、有效的對比度增強方法，它是將原圖像的灰度經過一個變換函數轉換成一個新的灰度?；叶茸儞Q可使圖像灰度動態范圍加大，圖像對比度得到擴展，圖像清晰，特征更加明顯。

2. 2. 2直方圖修正。直方圖修正是以直方圖作為變換依據，使變換后的圖像直方圖成為期望的形態。數字圖像的直方圖是一個離散函數，它表示數字圖像中每一個灰度與其出現概率間的統計關系，并能給出圖像的概貌，作為全局特征使用。直方圖主要指標，為灰度范圍、每個灰度級的頻數、灰度分布。

2. 2. 3彩色增強。彩色增強主要是把黑白的灰度圖像或者多波段圖像變換成彩色圖像。按照形成圖像彩色的物理意義不同，可分為偽彩色增強和假彩色增強。

2. 2. 4噪聲濾除。由于在圖像中噪聲會使圖像的質量變差，從而影響識別及準確度。因此抑制噪聲，應以保持原核徑跡圖像的特征和細節為原則。噪聲濾除方法可分為兩大類： 一是全局處理；二是局部算子。此類方法效率高，效果較為理想。

3 核徑跡圖像的識別

在核徑跡圖像的識別系統中，主要是在已建立的類別對象中，對未知類別的核徑跡圖像在經過適當的分析處理基礎上，將其進行識別分類并且加以理解，并提取核徑跡圖像反映出來的相關信息。核徑跡圖像可以采用匹配技術進行分類。匹配通常采用的方法有模板匹配和關系結構匹配，模板匹配是原圖像與模板之間點到點或區域的相關測量，關系結構匹配是利用圖論文法進行匹配。對于圖像識別，一般分為五個步驟： 核徑跡檢測器設計，特征選擇，分類器設計，分類器訓練和性能評估。

4 結語

根據文獻的研究總結，在數字圖像識別中，能夠適當地對圖像的特征進行選擇是非常必要的。作為一種識別對象的依據，較高的準確性是對圖像識別分析的首要要求。目前我們通過Matlab對核徑跡圖像進行處理。先進行平滑處理，其次對不同焦距的圖像進行直方圖處理，對頻譜特征及邊緣特征進行分析處理。這樣，能夠最終確定Robert算子作為對核徑跡圖像邊緣檢測的最好算子，從而也可以得到較為清晰準確的分析識別。

參 考 文 獻

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