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专利号: 2022104175940
申请人: 武汉工程大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-17
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于移动最小二乘法的气动光学热辐射效应校正方法,其特征在于,包括:获取气动光学热辐射退化图像,并对所述退化图像进行滤波操作得到滤波图像;

对所述滤波图像进行下采样处理并生成离散点;

对所述离散点使用基于移动最小二乘法曲面拟合法拟合出初始偏置场曲面;

将所述初始偏置场曲面输入预先建立的退化模型中,并使用交替迭代最小法输出满足预设迭代条件的校正图像及偏置场。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对所述滤波图像进行下采样处理并生成离散点,包括:获取所述滤波图像进行下采样处理后的采样点;

获取每一采样点的灰度值,并确定关于所述采样点的灰度值矩阵;

从所述灰度值矩阵中选取多个灰度值点作为所述离散点。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对所述离散点使用基于移动最小二乘法曲面拟合法拟合出初始偏置场曲面,包括:基于所述离散点计算出拟合点;

构建权函数,并基于所述权函数计算每一离散点对所述拟合点的权值;

确定所述移动最小二乘法的基函数,并根据所述权值与所述基函数求解出拟合函数中的拟合系数,其中,所述拟合函数为在支持域内构建的且包括基函数和拟合系数的函数;

将所述拟合点及所述拟合系数输入至所述拟合函数中,求解出每一拟合点对应的灰度值,并对所述拟合点及所述拟合点对应的灰度值进行移动最小二乘法曲面拟合,输出所述初始偏置场曲面。

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述基于所述离散点计算出拟合点,包括:确定所述离散点的二维坐标;

根据所述离散点的二维坐标确定所述离散点在第一方向上的第一最值及第二方向上的第二最值;

基于拟合点的数量确定拟合点在第一方向上的第一距离及在第二方向上的第二距离,其中,拟合点的数量与退化图像中节点的数量相同,拟合点的数量包括在第一方向上的第一数量及和在第二方向上的第二数量;

基于所述第一最值、第二最值、第一数量及第二数量确定出所述拟合点。

5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述基于所述权函数计算每一离散点对所述拟合点的权值,包括:确定所述权函数为三次样条权函数: ,其

中, 为支持域, , 、 为拟合点, 、 为离散点, 为支持域 的半径;

基于所述权函数计算每一离散点对所述拟合点的权值

,其中, 为离散点数量。

6.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述确定所述移动最小二乘法的基函数,并根据所述权值与所述基函数求解出拟合函数中的拟合系数,包括:构建拟合函数 ,其中, 为基于移动

最小二乘法的基函数, 为待求的拟合系数,为基函数的项数,且, 无实际物理含义,为转置符号;

对所述离散点在支持域内进行加权最小二乘,并以所述拟合点的加权残差平方和为目标函数对所述拟合系数进行求解。

7.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述将所述初始偏置场曲面输入预先建立的退化模型中,并使用交替迭代最小法输出满足预设迭代条件的校正图像及偏置场,包括:将所述初始偏置场曲面输入预先建立的退化模型中,输出第一潜在清晰图像,若所述第一潜在清晰图像中的热辐射残留满足预设残留条件,输出所述第一潜在清晰图像作为所述校正图像,输出所述初始偏置场曲面作为所述偏置场;

若所述第一潜在清晰图像中的热辐射残留不满足预设残留条件,将所述第一潜在清晰图像作为第一退化图像继续进行上述滤波、取点及曲面拟合过程,直至输出的潜在清晰图像中的热辐射残留满足预设残留条件,输出所述潜在清晰图像作为所述校正图像,输出当前迭代步中的偏置场曲面最为所述偏置场。

8.一种基于移动最小二乘法的气动光学热辐射效应校正装置,其特征在于,包括:图像滤波模块,用于获取气动光学热辐射退化图像,并对所述退化图像进行滤波操作得到滤波图像;

采样处理模块,用于对所述滤波图像进行下采样处理并生成离散点;

拟合模块,用于对所述离散点使用基于移动最小二乘法曲面拟合法拟合出初始偏置场曲面;

输出模块,用于将所述初始偏置场曲面输入预先建立的退化模型中,并使用交替迭代最小法输出满足预设迭代条件的校正图像及偏置场。

9.一种电子设备,其特征在于,包括存储器和处理器,其中,所述存储器,用于存储程序;所述处理器,与所述存储器耦合,用于执行所述存储器中存储的所述程序,以实现上述权利要求1至7中任一项所述基于移动最小二乘法的气动光学热辐射效应校正方法中的步骤。

10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,用于存储计算机可读取的程序或指令,所述程序或指令被处理器执行时,能够实现上述权利要求1至7中任一项所述基于移动最小二乘法的气动光学热辐射效应校正方法中的步骤。