===== Найти структурный элемент =====

В сканирующей зондовой микроскопии, и в первую очередь в сканирующей туннельной микроскопии, исследователи не редко работают с органическими веществами, формирующими высоко упорядоченные тонкие пленки или кристаллические структуры. Такие объекты прекрасно подходят для получения картинок с эффектным молекулярным разрешением, которое в ряде случаев допускает построение пространственной модели элементарной ячейки пленки или кристалла. Общая проблема таких изображений - их зашумленность. Функция **Найти структурный элемент** позволяет средствами корреляционного анализа построить усредненное изображение структурного элемента и улучшить качество исходного изображения.

{{:processing:find_structure_element_1.jpg|Удаление шума и построение элементарной ячейки}}

=== Порядок работы ===

Откройте изображение упорядоченной структуры, которое Вы хотите обработать. Для начала выделите фрагмент структуры, который содержит минимум искажений - самый красивый участок, на котором присутствует одна или несколько элементарных ячеек - и скопируйте его в новое окно. После этого вернитесь к исходному изображению, оно должно быть активным, и вызовите функцию **Найти структурный элемент** из [[меню_математика|меню Математика]] -> Корреляция.

В появившемся окне выберите изображение того элемента, который вы скопировали. Появятся два новых окна - окно параметров и окно с результирующим изображением.
Данная функция выделяет структурные элементы на изображении, определяя максимумы [[взаимная_корреляция|взаимной корреляции]] двух используемых изображений. Точки максимумов отмечаются на исходном изображении красным и наша цель при подборе параметров - добиться правильного определения центров всех элементарных ячеек. Строгость в отборе максимумов может быть различной, она определяется параметром **Level**. Этот параметр изменяется в диапазоне от нуля до единицы, ноль соответствует самому строгому отбору максимумов. Как правило, наилучший результат удается получить при небольших отличных от нуля значениях. Выделите строчку параметра **Level** и, нажимая на стрелки около значения параметра, подберите оптимальное значение.

{{:processing:find_structure_element_3.jpg|Вызов функции из меню}}   {{:processing:find_structure_element_4.jpg|Окно параметров}}

Размер окна с которым производится поиск максимумов может совпадать с размером используемого структурного элемента, тогда для параметра **Locality** должно быть установлено значение **Structure element**. Такой выбор окрестности оправдан в том случае, если вы выделили ровно одну элементарную ячейку, если же вы выделили область, состоящую из нескольких элементарных ячеек, то выберите значение **Neighborhood** и укажите размер окрестности в нанометрах.

После подбора двух описанных параметров может оказаться, что центры некоторых элементарных ячеек ошибочно определены дважды:

{{:processing:find_structure_element_2.jpg|Неправильное определение центров некоторых элементарных ячеек}}

В этом случае, для слияния близко расположенных максимумов установите значение **Да** для параметра **Dilate intermediate results**. Радиус слияния определяется параметром **Radius, nm**.

Группа параметров **Accumulator** определяет размер результирующего изображения: Вы можете установить ширину и высоту такую же как на исходном кадре, тогда будет построено полное отфильтрованное изображение, а можете построить только какую-то его часть, например, получить изображение одной элементарной ячейки.

=== Примеры использования ===
В целом, данная функция дает очень мощный инструмент для улучшения изображений периодических структур молекулярного или атомарного разрешения. Но она требует тонкой настройки параметров, и если у Вас не получается ее использовать, то посмотрите раздел [[..:howto:structure_element|Примеры]], где подробно будут указаны значения параметров, использованные в том или ином случае.