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龍圖騰網(wǎng)恭喜中國科學(xué)院光電技術(shù)研究所申請的專利一種基于參考圖像預(yù)處理的擴(kuò)展目標(biāo)哈特曼波前探測方法獲國家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國家知識產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號為：CN115661182B 。

龍圖騰網(wǎng)通過國家知識產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-06-17發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請?zhí)?專利號為：202211456008.X，技術(shù)領(lǐng)域涉及：G06T7/13；該發(fā)明授權(quán)一種基于參考圖像預(yù)處理的擴(kuò)展目標(biāo)哈特曼波前探測方法是由譚毅;溫淋雄;楊立良;周悅設(shè)計研發(fā)完成，并于2022-11-21向國家知識產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請。

本一種基于參考圖像預(yù)處理的擴(kuò)展目標(biāo)哈特曼波前探測方法在說明書摘要公布了：本發(fā)明提供一種基于參考圖像預(yù)處理的擴(kuò)展目標(biāo)哈特曼波前探測方法。該方法通過修改模板占中心子孔徑的比例以及利用相關(guān)圖像處理邊緣提取，可以提升擴(kuò)展目標(biāo)相關(guān)哈特曼波前探測的穩(wěn)定性和精度。本發(fā)明將優(yōu)化算法和圖像處理相結(jié)合，減少了擴(kuò)展目標(biāo)哈特曼探測中波前復(fù)原殘差。這種圖像預(yù)處理方法流程簡單、穩(wěn)定，易實(shí)現(xiàn)，為擴(kuò)展目標(biāo)波前探測系統(tǒng)更好地應(yīng)用于天文觀測、激光高光束質(zhì)量傳輸、目標(biāo)識別、目標(biāo)成像等波前探測領(lǐng)域提供技術(shù)支撐。

本發(fā)明授權(quán)一種基于參考圖像預(yù)處理的擴(kuò)展目標(biāo)哈特曼波前探測方法在權(quán)利要求書中公布了：1.一種基于參考圖像預(yù)處理的擴(kuò)展目標(biāo)哈特曼波前探測方法，其特征在于：該方法實(shí)現(xiàn)步驟如下： 步驟1）從子孔徑單元為2P-1×2P-1或2P×2P的哈特曼傳感器上獲取子孔徑圖像陣列，將哈特曼子孔徑陣列中心的子孔徑作為參考圖像I的選取位置，該子孔徑對應(yīng)行數(shù)和列數(shù)均為P，參考圖像I的像素大小為M×M，單像素灰度值用表示，x,y為像素二維坐標(biāo)值，單孔徑圖像大小為N×N，單像素灰度值用表示，是單子孔徑圖像中心像素點(diǎn)與參考圖像I中心像素點(diǎn)在橫縱兩個方向上的偏移，N≥M； 步驟2）參考圖像I在中心子孔徑內(nèi)橫縱兩個方向的起始位置坐標(biāo)值與中心子孔徑在橫縱方向的像素大小的比值記為TemplateL，在橫縱兩個方向上的像素大小占中心子孔徑在橫縱方向的像素大小的比值記為TemplateR，TemplateL和TemplateR的實(shí)際取值根據(jù)擴(kuò)展目標(biāo)在哈特曼子孔徑中所占像素數(shù)，以及子孔徑圖像背景情況確定； 步驟3）將參考圖像I的像素灰度值數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換為double類型并進(jìn)行歸一化處理，使灰度值范圍在[0,1]之間；然后范圍在的灰度值通過映射關(guān)系轉(zhuǎn)換到[0,1]范圍，其中為轉(zhuǎn)換區(qū)間像素值下限，為轉(zhuǎn)換區(qū)間像素值上限，，轉(zhuǎn)換后，像素值對應(yīng)為0，對應(yīng)為1，小于的像素值置為0，高于的像素值置為1，得到參考圖像的轉(zhuǎn)換圖像J，接著用邊緣提取算子將參考圖像I的圖像邊緣提取出來，并同樣把灰度值數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)化為double類型，得到邊緣圖像K，將圖像J與圖像K疊加形成新的圖像H； 步驟4）以圖像H作為參考圖像，利用歸一化相關(guān)算法NCC計算得到尺寸為N+M-1×N+M-1的歸一化相關(guān)系數(shù)矩陣，相關(guān)系數(shù)計算公式如式（1）所示，其中為參考圖像像素平均灰度值，為單子孔徑圖像像素平均灰度值，為單子孔徑圖像實(shí)時像素灰度值，為參考圖像實(shí)時像素灰度值，相關(guān)系數(shù)矩陣元素中的最大值，即為所需的偏移值： （1）。

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