[发明专利]一种自适应光学控制系统快速去倾斜分量处理方法

摘要

本发明公开了一种自适应光学控制系统快速去倾斜分量处理方法，该方法将波前复原运算分解为复原运算1和复原运算2，然后将波前斜率计算与复原运算1安排为流水线结构，待斜率计算全部完成并得到倾斜量后，开始复原运算2，其间的矩阵相乘都将矩阵分割多个可以并行运算的模块单元，最后复原运算1的结果减去复原运算2结果即完成复原运算。本发明有效克服了过去自适应光学控制系统在斜率需要去倾斜分量时，斜率计算与复原运算不能实现流水线工作的困难，大大减小了复原运算的处理延时，节省了资源，降低了开发难度，有效提高了系统处理带宽。

主权项

一种自适应光学控制系统快速去倾斜分量处理方法，其特征在于：将波前复原运算分解为复原运算1和复原运算2，然后将波前斜率计算与复原运算1安排为流水线结构，待斜率计算全部完成并得到倾斜量后，开始复原运算2，其间的矩阵相乘都将矩阵分割多个可以并行运算的模块单元，最后复原运算1的结果减去复原运算2结果即完成复原运算；所述的波前复原运算1分解步骤如下：①斜率矩阵为1列2N行的矩阵，分解为1列2N行的原始斜率矩阵减去1列2N行的倾斜分量矩阵，其中N为子孔径数；②复原运算1即为M行2N列的复原矩阵乘以斜率矩阵，其中M为驱动器单元数，可以分解为复原矩阵分别乘以原始斜率矩阵和倾斜分量矩阵的结果之差；所述的波前斜率计算与复原运算1的流水线结构为：以哈特曼传感器子孔径行为单位，当一个子孔径行的斜率计算完成后，随即开始该行斜率矩阵对应的复原运算1；当下一行子孔径的斜率计算完成时，上一行子孔径斜率对应的复原运算1已经完成；所述的复原运算2步骤如下：①倾斜分量矩阵被分解为由两个倾斜量和重复组成的一列2N行的矩阵；②复原矩阵乘以倾斜分量矩阵分解为复原矩阵每一行的奇数列乘以加上偶数列乘以③由于复原矩阵可以提前得到的固定矩阵，所以将复原矩阵每一行的奇数列和偶数列分别累加得到这样复原矩阵简化为M行2列的矩阵；④复原运算2即为M行2列的矩阵乘以2行1列的矩阵；所述的矩阵分割多个可以并行运算的模块单元是按行为单位，将复原矩阵分为多行并行进行乘累加。