MoS2因其优异的光电性能在近年来被研究者们广泛关注,而对于低维MoS2,其独特的能带结构(单层MoS2具有直接带隙,多层则具有间接带隙)使得研究者们在做深入研究时需要对其厚度进行表征,而目前制备层状MoS2的方法大多为机械剥离和CVD等,这些方法在制备的MoS2都具有分布不均匀且厚度难确定的特点,研究者们在研究其性能时,进行表征的过程耗时耗力,因此,我们通过深度学习算法,来进行机器自动识别 厚度信息,以减轻研究者们的工作量,促进研究进程。此外,最近有研究者发现CVD制备的MoS2其因单双层的扭角不同,会使得其性能发生改变,因此,我们在语义分割网络模型识别得到厚度的基础上,通过OpenCV图像处理算法,对MoS2样品进行自动检测其厚度,面积和扭角等信息。
python == 3.8
pytorch == 1.10.1
opencv-python == 4.5.6
其余安装包可参考requearst.txt
文件
为了方便大家使用我们提供的代码去自己制作数据集进行训练,或复现我们的实验,这里我们将整个语义分割所需的全部流程都进行详细说明,在此,仅简单介绍各模块的功能,具体如何使用,可产靠各模块内部的ReadMe文件,且结合文章的附录部分。
├── 01_Crop_Image: 裁剪大尺寸图像为规格统一的指定大小图像
├── 02_Labelme_to_dataset: 经LabelMe标注后的json文件转换为数据集格式
├── 03_Voc_dataset: 基于VOC 2007的语义分割网络模型所需数据集存放格式
├── 04_Segmentation_code: 语义分割网络模型
└── 05_OpenCV: 基于OpenCV的图像处理获取MoS2扭角的pyhton文件
我们提供了训练好的模型以供大家尝试。可以通过Google drive下载并按照附录或模块内部ReadMe.md
尝试使用。
link:https://drive.google.com/drive/folders/1xYEWDbPEMBjnJhE0Cp-JYJ0Mml94I9bW?usp=share_link
如果想要训练自己的数据集,请结合附录即各模块内部ReadMe文件使用。