飞秒激光烧蚀光斑轮廓提取及其链码描述研究

作     者：王福斌 潘兴辰 孙志林 WANG Fubin;PAN Xingchen;SUN Zhilin

作者机构：华北理工大学电气工程学院河北唐山063210 

出 版 物：《中国测试》 (China Measurement & Test)

年 卷 期：2020年第46卷第4期

页      面：116-122页

学科分类：08[工学] 080203[工学-机械设计及理论] 0802[工学-机械工程] 

主　　题：飞秒激光 光斑图像分割 Freeman链码 Huffman编码 

摘      要：利用飞秒激光对单晶硅材料烧蚀加工时,在烧蚀过程中会出现等离子体发光现象,为得到其中有价值的加工工艺信息,需要对其进行光斑轮廓信息的提取。该文使用Freeman链码描述光斑轮廓,并使用Huffman编码对图像链码进行压缩,减少图像特征处理计算量。首先,对光斑图像进行增强处理,采用多尺度Retinex增强法突出光斑核心区域的边界特征,使得光斑核心区域的形貌特征便于观察。其次,采用最大类间方差(Ostu)阈值分割方法对光斑核心区域目标的分割提取。最后,采用Canny+Gasussian方法分割光斑图像核心区域的轮廓,提取光斑轮廓的Freeman链码,并用Huffman编码对图像链码进行压缩。使用Huffman编码压缩后的链码串在进行计算时,速度快于直接采用Freeman链码计算时的速度。并且使用Huffman编码压缩后的链码串对图像进行描述时,可有效地减少计算量,节省大量时间。