Stereoskopische Mikroskop-Bildgebungsfunktion

Das Stereomikroskopsystem ist ein optisches Bildgebungssystem, das aus einem metallografischen Mikroskop und einer makroskopischen Kamerastation besteht und zur Erzeugung von Bildern metallografischer Proben oder Fotografien verwendet wird. Mit der Stereomikroskopie können direkt quantitative metallografische Analysen an metallografischen Proben durchgeführt werden. Die Makrokamerastation eignet sich zur Analyse metallografischer Fotos, Negative und physischer Objekte.
Um Bilder mit einem Computer speichern, verarbeiten und analysieren zu können, müssen diese zunächst digitalisiert werden. Ein Bildrahmen besteht aus einer Verteilung verschiedener Graustufen, die durch mathematische Symbole als j=j (x, y) dargestellt werden, wobei x und y die Koordinaten der Pixel im Bild sind und j ihre Graustufenwerte darstellt.
Ein Bildrahmen kann also durch ein mx n-tes Moment dargestellt werden, wobei jedes Element einem Pixel im Bild entspricht und der Wert von aij den Graustufenwert des Pixels in der i-ten Zeile und j-ten Spalte des Bildes darstellt. Eine CCD-Kamera (Charge Coupled Device Camera) ist ein Gerät zur Bilddigitalisierung. Die Stereomikroskop-Merkmale der metallografischen Probe werden nach der Verarbeitung durch ein optisches System auf CCD abgebildet und dann durch CCD konvertiert und gescannt. Sie werden dann als Bildsignale ausgegeben, durch Verstärker verstärkt, in Graustufen quantifiziert und gespeichert, um digitale Bilder zu erhalten. Der Computer legt den Graustufenschwellenwert T basierend auf dem Graustufenbereich der im digitalen Bild zu messenden Merkmale fest.
Bei jedem Pixel in einem digitalen Bild gilt: Wenn die Graustufen größer oder gleich T sind, wird die ursprüngliche Graustufe durch Weiß (Graustufenwert 255) ersetzt; wenn sie kleiner als T sind, wird die ursprüngliche Graustufe durch Schwarz (Graustufenwert 0) ersetzt. Ein Stereomikroskop kann Graustufenbilder in Binärbilder mit ausschließlich schwarzen und weißen Graustufen umwandeln und dann die notwendigen Verarbeitungsvorgänge an den Bildern durchführen, sodass Computer bequem Bildanalysen an Binärbildern durchführen können, wie z. B. Partikelzählung, Flächenmessung und Umfangsmessung. Bei Verwendung einer Pseudofarbverarbeitung können 256 Graustufen in entsprechende Farben umgewandelt werden, sodass Details mit ähnlichen Graustufen und ihre Umgebung oder andere Details leicht zu erkennen sind, wodurch das Bild verbessert und die Computerverarbeitung von Bildern mit mehreren Merkmalen erleichtert wird.