[发明专利]一种磁畴壁移动速度的测量方法

说明书

本发明提供了一种磁畴壁移动速度的测量方法，通过获取不同时刻的磁畴图像，计算磁畴变化图像并进行边缘识别，根据识别到的边缘选取待分析轮廓，对待分析轮廓进行圆拟合，得到相应的半径并计算磁畴壁移动速度。

技术领域

本发明属于利用磁光效应进行的磁性测量技术领域，涉及磁光克尔图像的处理，具体涉及一种磁畴壁移动速度的测量方法。

背景技术

磁光效应包括克尔效应和法拉第磁光效应。其中，克尔效应是指平面偏振光照射到磁性物质表面上而产生发射时偏振面发生偏转的现象，由于旋转方向取决于磁畴中磁化矢量的方向，旋转角与磁化矢量成比例，因此可以利用这一效应观察不透明磁性体的表面磁畴结构。通过观测磁光效应引发的偏振面的偏转，可以得出被测物的磁性状态，并获得相应的图像。图1、图2示出了被测物在不同时刻下的磁光克尔效应所得的图像。其中，不同明暗的区域的磁性存在差异，可以借此分析被测物的磁学性能。

为了分析被测物的磁学性能，研究磁畴壁的移动是一个重要手段。图1、图2显示了被测物的同一区域在不同时刻的磁光克尔图像，可以看出，图2中的浅色斑块相较于图1中的浅色斑块来说，范围更大，形状也有区别，分析磁畴壁的移动即是通过分析图1、图2中的斑块的变化实现的。

现有技术中，常用的磁畴壁移动速度的测量方法为人工测量，具体过程为：首先得到初始磁畴和扩张后磁畴的图像，对两张图像手动作差，从而得到磁畴扩张的区域，如图3所示，并在此基础上测量磁畴壁移动的距离，如图4中，通过人为在磁畴壁之间画线，并测量线段长度，从而获得磁畴壁移动距离，进而分析磁畴壁移动速度。但是，在磁畴壁之间画线时，需要测量者主观选择画线方向，得到的磁畴壁距离受到主观因素较大；同时，磁畴壁的边缘存在模糊和不规则曲线，如何确定画线的起止位置，也极大地受到测量者的主观选择。因此，在此基础上得到的磁畴壁移动速度也极大地受到测量者主观影响，无法用于后续的对比分析。

发明内容

针对现有技术存在的磁畴壁移动速度受测量者主观影响的问题，本发明提供了一种磁畴壁移动速度的测量方法。

本发明提供的一种磁畴壁移动速度的测量方法，具体包括以下步骤：

S1：获取i时刻的磁畴图像；

S2：获取j时刻的磁畴图像；

S3：根据、计算磁畴变化图像；

S4：对进行边缘识别；

S5：根据识别到的边缘，分别对待分析轮廓、进行圆拟合，得到相应的半径、；

S6：计算磁畴壁移动速度。

优选地，所述S3中，通过将与进行做差，得到。

可选地，所述S3中，将图像中的每一个像素值与预设值a相乘，得到的结果作为新的。优选地，a∈[100, 200]。

优选地，所述S4包括：

S41：对进行模糊，得到图像；

S42：将转为灰度图，得到图像；

S43：对进行二值化操作，得到图像；

S44：对进行边缘识别。

可选地，所述S5中，选取至少两个所述边缘并分析包围关系，选取具有包围关系的两边缘的各至少部分区域，分别作为所述轮廓、。

优选地，计算所述边缘的最小外接矩形，所述最小外接矩形之间存在包围关系时，对应的所述边缘存在包围关系。

可选地，当一个所述边缘包围另外的至少两个所述边缘时，将外侧的所述边缘作为次级边缘，将被包围的所述边缘作为初级边缘，根据所述初级边缘分解所述次级边缘；将所述初级边缘的其中之一，与相应的所述次级边缘的部分区域，作为所述第一轮廓、第二轮廓。

优选地，所述次级边缘通过如下方式进行分解：