数字图像变形表征方法、装置、电子设备及介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种图像质量和变形梯度调控的数字图像变形表征方法、装置、电子设备及介质。数字图像变形表征方法包括：提供变形前后的散斑图像；针对变形前后的散斑图像，通过海森矩阵条件数的变化，确定单元或子区尺寸最小值；根据单元或子区尺寸最小值，通过整像素搜索或指定初始网格或子区分布，粗略计算位移场；根据位移场及切向量相关函数C(r)＝(t(s)·t(s+r))

Digital image deformation characterization method, device, electronic equipment and medium

【技术实现步骤摘要】
数字图像变形表征方法、装置、电子设备及介质
本专利技术涉及光学测量
，尤其涉及一种图像质量和变形梯度调控的数字图像变形表征方法、装置、电子设备及介质。
技术介绍
数字散斑相关方法是通过比较变形前后散斑图像所包含的散斑信息，进而得到相应的变形场的一种光学测量方法。该方法具有不损伤被测试件、易于操作、可适应恶劣测试环境(例如高温高压)等优点，在航空航天、生物医学等领域均得到了广泛的应用。数字散斑相关方法可以分为局部数字散斑相关和全局数字散斑相关两种，其中局部数字散斑相关是在图像中划分一系列独立的子区，具有较高的计算效率；而全局数字散斑相关是在图像中划分一系列由节点连接的单元，可以保证位移场的连续性。单元或子区尺寸是数字散斑相关的一个重要参数，直接影响计算结果的精度。由于所用散斑图像各不相同，待测位移场形式千变万化，目前单元或子区尺寸的选取尚没有统一的标准，多依赖于使用者的经验。尤其是在对非线性位移场进行测定时，如果单元或子区尺寸过大，则单元或子区的形函数将无法准确刻画单元或子区内的复杂变形，进而导致计算误差的增加。如果单元或子本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种图像质量和变形梯度调控的数字图像变形表征方法，其特征在于，该方法包括：/n步骤1：提供变形前的散斑图像和变形后的散斑图像；/n步骤2：针对变形前的散斑图像和/或变形后的散斑图像，通过海森(Hessian)矩阵条件数的变化，确定单元或子区尺寸最小值L

【技术特征摘要】
1.一种图像质量和变形梯度调控的数字图像变形表征方法，其特征在于，该方法包括：
步骤1：提供变形前的散斑图像和变形后的散斑图像；
步骤2：针对变形前的散斑图像和/或变形后的散斑图像，通过海森(Hessian)矩阵条件数的变化，确定单元或子区尺寸最小值Lmin；
步骤3：根据单元或子区尺寸最小值Lmin，通过整像素搜索或指定初始网格或子区分布，粗略计算位移场；
步骤4：根据位移场及切向量相关函数C(r)＝(t(s)·t(s+r))min＝C0，确定单元或子区尺寸最大值Lmax，其中t(s)为s处曲线或面的切向量，C0为临界值；
步骤5：根据确定的单元或子区尺寸最大值Lmax，判断是否满足收敛条件或i＞N，i为迭代次数，N为循环次数，如果满足收敛条件，则输出当前位移场，实现图像质量和变形梯度调控的数字图像变形表征。


2.根据权利要求1所述的图像质量和变形梯度调控的数字图像变形表征方法，其特征在于，步骤1中所述变形后的散斑图像是所述变形前的散斑图像移动某一位移得到的，比较变形后散斑图像与变形前散斑图像的差异能够获得相应的位移场。


3.根据权利要求1所述的图像质量和变形梯度调控的数字图像变形表征方法，其特征在于，步骤2中所述确定单元或子区尺寸最小值Lmin，
是根据散斑图像的图像质量，采用变形前的散斑图像，通过Hessian矩阵条件数的变化，将使Hessian条件数剧烈增加的单元或子区尺寸作为单元或子区尺寸的最小值；或者
是根据散斑图像的图像质量，采用变形后的散斑图像，通过Hessian矩阵条件数的变化，将使Hessian条件数剧烈增加的单元或子区尺寸作为单元或子区尺寸的最小值；或者
是根据散斑图像的图像质量，分别采用变形前的散斑图像和变形后的散斑图像，各确定一个单元或子区尺寸的最小值，然后再取平均值作为单元或子区尺寸的最小值。


4.根据权利要求1所述的图像质量和变形梯度调控的数字图像变形表征方法，其特征在于，步骤2中所述单元或子区是使用三角形或四边形。


5.根据权利要求1所述的图像质量和变形梯度调控的...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄建永，段晓岑，
申请(专利权)人：北京大学，
类型：发明
国别省市：北京;11