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申请/专利权人：西安交通大学
摘要：一种基于主成分分析和向量逆正交化的光学干涉相位提取方法，将干涉图像集中同一像素点的光强值视为一个多维光强向量，根据双光束干涉光强公式，将不同像素点的光强向量视作由一组未知初始基向量线性表示的结果，通过求解未知初始基向量得到干涉图像间的真实相移量，最后求解出物体表面高度的包裹相位；在进行计算时，首先通过主成分分析方法求解出干涉光强向量的一组标准正交基，并将标准正交基的前两个主元认为是未知初始基向量正交化后的结果；随后设定约束条件建立方程组，通过向量逆正交计算得到初始基向量，从而计算出干涉图像间的真实相移量，代入依据双光束干涉光强理论构建出的线性超定方程组，求出物体表面的高度包裹相位的最小二乘解。
主权项：1.一种基于主成分分析和向量逆正交化的光学干涉相位提取方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一，按照主成分分析方法的要求将干涉图像进行数据重构，得到光强矩阵I，干涉图像的数量至少为4；步骤二，计算光强矩阵I的协方差矩阵C，并进行主成分分析，得到最大的两个特征值λ1，λ2所对应的两个主元向量p1，p2；步骤三，根据基向量的约束条件，对正交的主元向量p1，p2进行向量逆正交化，求解初始基向量V1、V2；步骤四，对初始基向量V1、V2进行反正切运算，解得干涉图像间的包裹相移量；对干涉图像间的包裹相移量进行一维相位解包裹和翻转对齐得到干涉图像间的真实相移量δn；步骤五，构建包含被测物体高度相位信息的超定线性方程组，并求其最小二乘解得到被测物体的表面高度相位信息；步骤六，通过对主成分分析求得的特征值进行分析从而判断相位计算结果是否可靠，如计算结果可靠则输出被测物体的表面高度相位信息并结束计算；步骤七，当判断计算结果不可靠时，利用步骤五中求解结果对光强矩阵I进行修正，并重复步骤二至六进行迭代计算，直到算法收敛或达到设定的最大迭代次数。
全文数据：
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百度查询： 西安交通大学 基于主成分分析和向量逆正交化的光学干涉相位提取方法
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