如何在掃描電鏡圖像中識(shí)別噪聲
日期:2025-09-17
在掃描電鏡(SEM)圖像中,識(shí)別噪聲主要依靠觀察圖像特征、定量分析和實(shí)驗(yàn)對比。噪聲會(huì)降低分辨率、掩蓋樣品真實(shí)結(jié)構(gòu),常見來源包括電子束不穩(wěn)定、探測器電子學(xué)噪聲、環(huán)境電磁干擾、樣品電荷積累等。
一、從圖像特征識(shí)別噪聲
隨機(jī)斑點(diǎn)或顆粒狀
類似“雪花”或椒鹽噪聲,不隨樣品結(jié)構(gòu)變化。
多出現(xiàn)在低信號(hào)強(qiáng)度區(qū)域,如高放大倍數(shù)或低束流。
條紋或周期性干擾。
橫向或縱向條紋規(guī)律性強(qiáng),通常來自電源干擾或掃描漂移。
模糊或拖影。
邊緣不清晰,可能是電子束漂移或振動(dòng)造成,而非樣品結(jié)構(gòu)。
顆粒對比度異常高。
灰度變化不規(guī)則、與樣品結(jié)構(gòu)不對應(yīng),通常是噪聲。
二、定量判斷方法
對比均勻區(qū)域。
在樣品平坦區(qū)域,灰度應(yīng)均勻。
若灰度出現(xiàn)高頻抖動(dòng)或顆粒感,即可能是噪聲。
頻域分析(FFT)。
對圖像做快速傅里葉變換。
隨機(jī)噪聲表現(xiàn)為高頻散點(diǎn)。
周期性噪聲表現(xiàn)為規(guī)律條紋或亮點(diǎn)。
信噪比評估。
計(jì)算樣品特征信號(hào)與背景噪聲比值。
低信噪比圖像中,噪聲會(huì)與結(jié)構(gòu)信號(hào)混雜。
三、實(shí)驗(yàn)判斷技巧
多次采集同一區(qū)域。
樣品真實(shí)結(jié)構(gòu)保持不變。
噪聲隨機(jī)變化。
放大倍數(shù)變化。
樣品結(jié)構(gòu)隨幾何比例縮放。
噪聲顆粒大小不隨比例變化。
調(diào)節(jié)束流或積分時(shí)間。
增加束流或積分時(shí)間 → 真實(shí)結(jié)構(gòu)更清晰。
若隨機(jī)顆粒增強(qiáng)或消退 → 屬于噪聲。
作者:澤攸科技