主权项 |
基于构造边的高精度快速相位解缠方法,其特征在于:包括以下几个步骤,步骤一:利用三步相移法投射三幅光栅图像,用相机分别捕获,得到包裹相位图;步骤二:由包裹相位图计算产生质量图;步骤三:在质量图上,由相邻两像素点质量值构造水平与竖直权值边;步骤四:初始化各个像素点的状态;步骤五:删除冗余的权值边;步骤六:进行像素点的相位解缠;解缠过程为:第一步:选择具有最小权值的权值边关联的两像素点,比较两个像素点的质量值,质量值大的像素点相对质量值小的像素点解缠,并将质量值大的像素点设置为已解缠标志,将两点加入到一个集合中,记录该集合的秩;第二步:将剩余的权值边按其权值从小到大的排序作为路径向导进行解缠,根据权值边关联两像素点的状态,分三种情况进行解缠:a)有一像素点已解缠而另一像素点未解缠,解缠两像素点中未解缠的像素点,合并到已解缠像素点集合中;b)两像素点均未解缠,解缠这两像素点,并标记为一个新集合;c)两像素点均已解缠且分别属于不同集合,比较两个集合的秩的大小得到小秩集合和大秩集合,属于小秩集合中的像素点相对大秩集合的像素点解缠,合并到大秩集合中;解缠的方法为:<maths num="0001"><math><![CDATA[<mrow><mi>φ</mi><mrow><mo>(</mo><msub><mi>x</mi><mi>m</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>y</mi><mi>n</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>=</mo><mfenced open = "{" close = ""><mtable><mtr><mtd><mrow><mi>φ</mi><mrow><mo>(</mo><msub><mi>x</mi><mrow><mi>m</mi><mo>-</mo><mn>1</mn></mrow></msub><mo>,</mo><msub><mi>y</mi><mi>n</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>+</mo><msub><mi>Δφ</mi><mi>r</mi></msub><mrow><mo>(</mo><msub><mi>x</mi><mi>m</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>y</mi><mi>n</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>+</mo><mn>2</mn><mi>π</mi></mrow></mtd><mtd><mrow><mi>i</mi><mi>f</mi></mrow></mtd><mtd><mrow><msub><mi>Δφ</mi><mi>r</mi></msub><mrow><mo>(</mo><msub><mi>x</mi><mi>m</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>y</mi><mi>n</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>≤</mo><mo>-</mo><mi>π</mi></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><mrow><mi>φ</mi><mrow><mo>(</mo><msub><mi>x</mi><mrow><mi>m</mi><mo>-</mo><mn>1</mn></mrow></msub><mo>,</mo><msub><mi>y</mi><mi>n</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>+</mo><msub><mi>Δφ</mi><mi>r</mi></msub><mrow><mo>(</mo><msub><mi>x</mi><mi>m</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>y</mi><mi>n</mi></msub><mo>)</mo></mrow></mrow></mtd><mtd><mrow><mi>i</mi><mi>f</mi></mrow></mtd><mtd><mrow><mo>-</mo><mi>π</mi><mo><</mo><msub><mi>Δφ</mi><mi>r</mi></msub><mrow><mo>(</mo><msub><mi>x</mi><mi>m</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>y</mi><mi>n</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo><</mo><mi>π</mi></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><mrow><mi>φ</mi><mrow><mo>(</mo><msub><mi>x</mi><mrow><mi>m</mi><mo>-</mo><mn>1</mn></mrow></msub><mo>,</mo><msub><mi>y</mi><mi>n</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>+</mo><msub><mi>Δφ</mi><mi>r</mi></msub><mrow><mo>(</mo><msub><mi>x</mi><mi>m</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>y</mi><mi>n</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>-</mo><mn>2</mn><mi>π</mi></mrow></mtd><mtd><mrow><mi>i</mi><mi>f</mi></mrow></mtd><mtd><mrow><msub><mi>Δφ</mi><mi>r</mi></msub><mrow><mo>(</mo><msub><mi>x</mi><mi>m</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>y</mi><mi>n</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>≥</mo><mi>π</mi></mrow></mtd></mtr></mtable></mfenced></mrow>]]></math><img file="FDA0000977593780000011.GIF" wi="1414" he="223" /></maths>其中,φ(x<sub>m</sub>,y<sub>n</sub>)为待解缠像素点的绝对相位值,φ(x<sub>m‑1</sub>,y<sub>n</sub>)为相邻已解缠的像素点的绝对相位值,Δφ<sub>r</sub>(x<sub>m</sub>,y<sub>n</sub>)=φ<sub>r</sub>(x<sub>m</sub>,y<sub>n</sub>)‑φ<sub>r</sub>(x<sub>m‑1</sub>,y<sub>n</sub>)是相邻两像素点包裹相位值的差值,φ<sub>r</sub>(x<sub>m</sub>,y<sub>n</sub>)是像素点(x<sub>m</sub>,y<sub>n</sub>)的包裹相位值,φ<sub>r</sub>(x<sub>m‑1</sub>,y<sub>n</sub>)是像素点(x<sub>m‑1</sub>,y<sub>n</sub>)的包裹相位值。 |