Cette section présente certains modules conçus pour réaliser des corrections particulières des données SPM. L'utilisation des outils basiques de d'édition présentés dans le chpitre Edition et correction des données permet de corriger la plupart des défauts locaux de scan que l'on trouve souvent sur les images de mesure SPM. Il existe aussi de nombreuses sources d'erreurs liées aux méthodes de mesure SPM aboutissant à des erreurs globales, telles que l'apparition de défauts basse-fréquence ou des dérives des données le long de l'axe lent du scan.
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La compensation de la dérive calcule et/ou corrige la dérive le long de l'axe rapide (horizontal) du scan. Cet effet peut être causé par des effets thermiques ou une rigidité mécanique insuffisante de l'instrument de mesure.
Le graphe de dérive, une des sorties possibles du module, affiche le déplacement horizontal de chaque ligne par rapport à une ligne de référence (qui peut être en principe choisi de manière arbitraire, en pratique la référence est déterminée de manière à minimiser la quantité de données sortant de l'image après compensation), avec la coordonnée y de la ligne en abscisse.
La dérive est calculée en deux étapes :
- Un décalage mutuel horizontal est estimé pour chaque couple de lignes dont la distance est inférieure à Search range. Il s'agit du décalage donnant la corrélation maximale entre les deux lignes. On obtient alors l'ensemble des estimations des dérives locales (ainsi qu'une valeur de corrélation maximale permettant d'évaluer leur similarité).
- Les décalages globaux sont calculés à partir des décalages locaux. Pour l'instant la méthode utilisée est très simple mais elle semble suffisante dans la plupart des cas : les dérivées des dérives locales sont ajustées pour chaque ligne sur les estimations des dérives locales, le décalage global est ensuite obtenu par intégration (c'est-à-dire en sommant des dérives locales).
L'option Exclure l'asymétrie lineaire soustrait le terme linéaire du décalage calculé, ce qui peut être utile lorsque l'image est anisotrope et qu'elle contient des structures censées être orientés selon une direction non parallèle aux bords de l'image.
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Le filtrage de Fourier est une des manières les plus puissantes de supprimer du bruit d'une image. La transformée de Fourier de l'image est tout d'abord calculée. Un filtre est ensuite appliqué à cette transformée. La transformée inverse est finalement calculée pour obtenir l'image finale. Gwyddion utilise la transformée de Fourier rapide (FFT, Fast Fourier Transform) pour accélerer le calcul.
Dans le filtre de FFT 1D, les fréquences devant être supprimées du spectre (type de suppression : vide) ou soustraites aux fréquences voisines (type de suppression : supprimer) peuvent être sélectionnées en marquant les zones correspondantes dans le graphe du spectre de puissance. La sélection peut être facilement inversée en choisissant le type de filtre. Le filtre FFT 1D peut être utilisé à la fois pour les directions horizontales et verticales.
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Le filtrage FFT 2D est similaire à la variante 1D (voir plus haut) mais il utilise une transformée de Fourier en 2D. Les fréquences spatiales devant être filtrées doivent ainsi être sélectionnées en 2D à l'aide d'un éditeur de masque. Comme les fréquences sont liées au centre de l'image (correspondant à la fréquence nulle), le masque peut être lié à ce centre (origine des coordonnées) lors de l'édition. Il existe de plus différents types d'affichage et de sortie – l'image ou le module des coefficients peuvent être extraits (ou les deux à la fois).
Notez que le filtre ré-échantillonne généralement les données à une dimension adaptée à l'algorithme de FFT (FFTW ou Gwyddion FFT). Comme cela peut affecter les résultats, une information sur la taille de l'image ré-échantillonnée est affichée dans la fenêtre du module.
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Une distorsion dans le plan horizontal peut être corrigée ou créée à l'aide la distorsion polynômiale. Cet outil effectue des transformée pouvant être exprimées sous la forme
où Px et Py sont des polynômes pouvant atteindre le troisième ordre et utilisant des coefficients définis par l'utilisateur. Notez la direction de la transformation des coordonnées – la direction inverse ne garantirait pas une fonction non équivoque.
Les coefficients du polynôme sont sans unité, i.e. comme si les plages de coordonnéess étaient toujours [0, 1]. Si la case Mise à jour automatique est activée, la touche Entrée lors de la saisie d'un coefficient (ou simplement le déplacement vers une autre case) permet de mettre à jour la prévisualisation du résultat.