[发明专利]一种基于散斑估计和反卷积的非侵入式散射成像方法

摘要

本发明公开了一种基于散斑估计和反卷积的非侵入式散射成像方法，包括：使用非侵入式成像系统采集N个经过相同散射介质遮挡区域的训练样本的集成强度矩阵并经处理得到训练样本的重构结果利用散斑图样S以及前一步骤得到的训练样本重构结果和集成强度矩阵之间的卷积关系建立受约束的最小二乘模型，得到估计的散斑图样对散射介质遮挡区域的待观测样本O_c，采集其集成强度矩阵IIM_c，进行反卷积操作重构待观测样本的像本发明可非侵入式地得到估计的散斑图样，实现复杂样本的高效重构，明显提升重构结果的清晰度和鲁棒性。

主权项

1.一种基于散斑估计和反卷积的非侵入式散射成像方法，其特征在于，包括以下步骤：A1：使用基于散斑扫描与记忆效应的非侵入式成像系统采集N个经过相同散射介质遮挡区域的训练样本的集成强度矩阵为：其中(θ₁，θ₂)是激光扫描角度的采样坐标，d₁是散射层与训练样本的距离，是训练样本在平行于散射层的平面内的位置坐标，S(u‑d₁θ₁，v‑d₁θ₂)是当激光扫描角度为(θ₁，θ₂)时的散斑图样，*代表卷积符号；并经处理得到训练样本的重构结果A2：通过集成强度矩阵互相关匹配算法匹配训练样本重构结果和以及训练样本和的集成强度矩阵和之间的互相关，矫正训练样本重构结果的方向并获取训练样本的相对位置偏移，得到具有正确方向的训练样本重构结果利用获取的相对位置偏移校准得到公共区域的集成强度矩阵A3：利用散斑图样S以及前一步骤得到的具有正确方向的训练样本重构结果和校准后的公共区域的集成强度矩阵之间的卷积关系建立受约束的最小二乘模型，得到估计的散斑图样A4：对散射介质遮挡区域的待观测样本O_c，采集其集成强度矩阵IIM_c，使用估计得到的散斑图样对待观测样本的集成强度矩阵IIM_c进行反卷积操作，重构待观测样本的像