[發明專利]一種數字圖像變形初值的計算方法

無效

• 申請號: 201310750811.9
• 申請日: 2013-12-31
• 公開（公告）號: CN103729849A
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發明（設計）人: 王漢全;毛建國;沈峘;張佩澤
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 朱小兵

技術領域

本發明屬于光測力學技術領域，具體涉及一種數字圖像變形初值的計算方法。

背景技術

數字圖像相關（Digital?Image?Correlation,DIC）最早出現在上世紀80年代初，由美國南卡羅來納州大學的Peters和Ranson最早提出，該方法日趨成熟，已經成為一種廣為人知并有眾多應用的非接觸全場光學測量方法。

為計算變形前圖像中某點的位移，通常選擇以該點為中心的一個正方形子區。由于參考圖像正方形子區在變形后圖像中形狀會發生變化，因此可用形函數來近似描述變形后圖像子區的形狀。此時，變形前后圖像子區相似程度的相關函數則可以表示為變形參數的非線性方程。此方程可以用Newton-Rapshon（后面簡稱為N-R）方法或其它方法求解。其它方法如遺傳算法、差分進化算法雖可以用于求取變形參數，但相比N-R方法極為耗時，現以少見于應用。近30年來，對N-R方法的研究主要涉及以下幾個關鍵問題：①相關函數選擇問題；②變形初值估計問題；③形函數的選擇問題；④Hessian矩陣的優化問題。由于N-R方法收斂范圍在幾個像素內（Knauss認為在7個像素范圍內收斂），因此就要求提供較準確的初值估計。當變形較小時，簡單的整像素相關搜索可以得到較準確的變形初值（此時應變參數設為0）。而當變形較大時，此方法收索到的結果相關系數值小而變得不可靠，甚至于是錯誤的?；谌藱C交互的變形初值估計方法可為任何變形狀態迅速提供準確可靠的變形初值估計，避免計算量較大的搜索過程，缺點是不能實現計算過程的完全自動化。

現有技術參考文獻如下：

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