Original title: Analýza obrazu pro korekci elektronových mikroskopů
Translated title: Image analysis for correction of electron microscopes
Authors: Smital, Petr ; Schwarz, Daniel (referee) ; Kolář, Radim (advisor)
Document type: Master’s theses
Year: 2011
Language: cze
Publisher: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií
Abstract: [cze] [eng]
Tato práce se zabývá fyzikální podstatou korekcí elektronového mikroskopu a matematickými metodami zpracování obrazu potřebnými pro jejich kompletní automatizaci. Jedná se o různé typy ostření, korekci astigmatismu, centrování elektronového svazku či stabilizaci obrazu. Mezi popsané matematické metody patří různé metody zjištění ostrosti a astigmatismu, jak s použitím Fourierovy transformace, tak bez ní, dále metody detekce hran, operace s histogramem a lícování snímků, tedy zjišťování prostorových transformací v obraze, včetně zmínky o optimalizačních metodách. Tato práce obsahuje podrobný popis matematických metod, jejich zhodnocení na základě testovací „offline“ aplikace, popis algoritmů jejich implementace do reálného elektronového mikroskopu a výsledek testu na reálném mikroskopu v podobě videozáznamu z obrazovky ovládacího počítače. This thesis describes the physical nature of corrections of an electron microscope and mathematical methods of image processing required for their complete automation. The corrections include different types of focusing, astigmatism correction, electron beam centring, and image stabilisation. The mathematical methods described in this thesis include various methods of measuring focus and astigmatism, with and without using the Fourier transform, edge detection, histogram operations, and image registration, i.e. detection of spatial transformations in images. This thesis includes detailed descriptions of the mathematical methods, their evaluation using an “offline” application, descriptions of the algorithms of their implementation into an actual electron microscope and results of their testing on the actual electron microscope, in the form of a video footage grabbed from its control computer’s screen.
Keywords: astigmatism; automation; edge detection; electron microscope; focusing; Fourier transform; histogram; image analysis; image processing; image registration; image transformation; least squares; numerical methods; optimisation; scanning electron microscope; transmission electron microscope; analýza obrazu; astigmatismus; automatizace; detekce hran; elektronový mikroskop; Fourierova transformace; histogram; lícování snímků; metoda nejmenších čtverců; numerické metody; optimalizace; rastrovací elektronový mikroskop; registrace obrazu; transformace obrazu; transmisní elektronový mikroskop; zaostřování; zpracování obrazu

Institution: Brno University of Technology (web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library.
Original record: http://hdl.handle.net/11012/24

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-219238


The record appears in these collections:
Universities and colleges > Public universities > Brno University of Technology
Academic theses (ETDs) > Master’s theses