華南理工大學王宇獲國家專利權
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龍圖騰網獲悉華南理工大學申請的專利電子顯微圖像晶體結構智能分析系統及方法獲國家發明授權專利權,本發明授權專利權由國家知識產權局授予,授權公告號為:CN120471916B 。
龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-09-16發布的發明授權授權公告中獲悉:該發明授權的專利申請號/專利號為:202510968889.0,技術領域涉及:G06T7/00;該發明授權電子顯微圖像晶體結構智能分析系統及方法是由王宇;黃學海;林俊杰設計研發完成,并于2025-07-15向國家知識產權局提交的專利申請。
本電子顯微圖像晶體結構智能分析系統及方法在說明書摘要公布了:本發明公開了一種電子顯微圖像晶體結構智能分析系統及方法,該系統包括數據導入模塊,用于導入電子顯微圖像和晶體結構數據;圖像預處理模塊,用于對所導入的電子顯微圖像進行預處理,得到實驗圖譜;衍射模擬模塊,基于所導入的晶體結構數據來模擬晶體的二維電子衍射,得到衍射模擬結果,對所述衍射模擬結果進行處理,得到理論圖譜;智能匹配模塊,用于對所述實驗圖譜和理論圖譜進行匹配,輸出匹配結果;結果輸出模塊,用于所述輸出匹配結果以及衍射模擬結果,實現晶體結構可視化。在各模塊的協同作用下能夠全流程自動化分析電子顯微圖像晶體結構,大大提高了晶體結構解析效率;同時在智能匹配模塊的作用下,能夠實現快速匹配,并降低誤判率。
本發明授權電子顯微圖像晶體結構智能分析系統及方法在權利要求書中公布了:1.一種電子顯微圖像晶體結構智能分析系統,其特征在于,包括: 數據導入模塊,用于導入電子顯微圖像和晶體結構數據; 圖像預處理模塊,用于對所導入的電子顯微圖像進行預處理,得到實驗圖譜; 衍射模擬模塊,基于所導入的晶體結構數據來模擬晶體的二維電子衍射,得到衍射模擬結果,對所述衍射模擬結果進行處理,得到理論圖譜; 智能匹配模塊,用于對所述實驗圖譜和理論圖譜進行匹配,輸出匹配結果; 結果輸出模塊,用于顯示所述輸出匹配結果以及衍射模擬結果,實現晶體結構可視化; 所述衍射模擬模塊包括: 晶體結構輸入接口,用于導入晶體結構數據; 厚度自適應優化器,當考慮多光束干涉效應時,用于調整晶體樣本厚度; 布洛赫波動力學模擬子模塊,對所導入的晶體結構數據基于電子波在晶體中的傳播方程,考慮多光束干涉效應,基于厚度自適應優化器所調整的晶體樣本厚度來動態計算電子衍射強度分布,得到衍射模擬結果;對所述衍射模擬結果進行處理,得到理論圖譜; 所述布洛赫波動力學模擬子模塊包括: 結構因子計算單元,基于原子散射參數以及晶體結構數據來計算晶體各晶面的結構因子; 激發誤差建模單元,用于結合電子波長和晶體樣本厚度,推導晶體各晶面的激發誤差; 強度模擬單元,基于所述晶體各晶面的激發誤差來計算電子衍射強度分布,得到衍射模擬結果;對所述衍射模擬結果進行處理,得到理論圖譜; 所述智能匹配模塊包括: 極坐標變換子模塊,用于將實驗圖譜和理論圖譜由笛卡爾坐標系轉換到極坐標系; 循環互相關子模塊,用于在極坐標下計算實驗圖與理論圖譜的快速傅里葉互相關,確定最優旋轉角度; 評分優化子模塊,用于通過最小化交并比損失函數,優化尺度因子與晶體樣本厚度參數,并結合所述最優旋轉角度來篩選最優晶體取向與結構。
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