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微结构成像在纳米晶体材料表征中的纹理分析
目录
内容概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4
1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5
1.1.1纳米晶体材料的研究动态．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6
1.1.2微结构成像技术的应用价值．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10
1.2国内外研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12
1.2.1微结构成像技术的发展历程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13
1.2.2纳米材料纹理表征的方法综述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15
1.3本文研究目标与内容．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17
1.3.1核心研究问题界定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20
1.3.2技术路线与主要工作．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23
纳米晶体材料及微结构成像基础．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24
2.1纳米晶体材料的定义与特性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27
2.1.1纳米晶体的基本概念．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29
2.1.2纳米晶体材料的独特物理化学性质．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34
2.2常用微结构成像技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．36
2.2.1扫描电子显微镜原理与应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．41
2.2.2透射电子显微镜的工作机制．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42
2.2.3其他辅助成像手段简介．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．44
2.3微结构图像获取与预处理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．47
2.3.1样品制备技术探讨．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．48
2.3.2图像采集参数优化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．50
2.3.3图像去噪与增强方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．53
微结构纹理分析理论与方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．60
3.1纹理分析的基本原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．63
3.1.1纹理的定义与分类．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．65
3.1.2纹理表征的关键参数．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．68
3.2图像预处理技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．69
3.2.1图像灰度化与均衡化处理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．72
3.2.2形态学操作与边缘检测．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．74
3.3经典纹理分析方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．76
3.3.1统计法纹理特征提取．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．77
3.3.2空间频率法纹理表征．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．79
3.4先进纹理分析方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．81
3.4.1小波变换纹理分析技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．85
3.4.2分形几何与纹理表征．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．88
3.5机器学习在纹理分析中的应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．89
3.5.1支持向量机纹理分类．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．92
3.5.2深度学习纹理特征提取．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．93
基于微结构成像的纳米晶体材料纹理分析实例．．．．．．．．．．．．．．．95
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