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摘要：本发明公开了一种折射率场重建修正方法、装置及存储介质，折射率场重建修正方法包括：对背景导向纹影重建模型的层析投影矩阵弦长进行优化；对背景导向纹影重建模型的光线偏折变换比例进行优化；采用优化后的层析投影矩阵弦长和光线偏折变换比例，计算层析投影矩阵；根据计算得到的层析投影矩阵，利用背景导向纹影层析重建模型进行折射率场重建。根据已有的背景导向纹影离散重建模型，计算层析投影矩阵元素需要光线在测量区域划分各体素中穿行的弦长。本发明方法通过已有重建方法获得折射率场的精确估计后，采用重建折射率场进行光线追迹得到更准确的体素光线穿行距离与光线偏折变换比例，在此基础上进行再次重建，可以大幅降低折射率场的重建误差。

主权项：1.一种折射率场重建方法，其特征在于，包括：对背景导向纹影重建模型的层析投影矩阵弦长进行优化；对背景导向纹影重建模型的光线偏折变换比例进行优化；采用优化后的层析投影矩阵弦长和光线偏折变换比例，计算层析投影矩阵；根据计算得到的层析投影矩阵，利用背景导向纹影层析重建模型进行折射率场重建；对背景导向纹影重建模型的层析投影矩阵弦长进行优化的方法为：为描述光线的传播过程，建立世界坐标系x,y,z作为整个系统的绝对坐标系；在获取重建折射率场后，根据笛卡尔坐标系中的光线传播方程进行光线追迹： 其中，r为光线路径上某点的位置坐标x,y,z，nr为r点的折射率，s表示光线传播的行进距离，ds为沿光线的微分距离；表示r点的折射率梯度；定义变量t将式1转化为常微分方程： 使用龙格库塔公式计算位置向量R，计算步长为Δt： 式中，T表示光线上某点的方向与折射率的乘积；k1、k2、k3表示龙格库塔公式中的斜率；利用泰勒公式计算光线与测量区域边界的交点位置r及光线离开测量体积时的方向ω： 式中，r0、ω0分别表示使用龙格库塔公式进行光线追迹超出边界前的最后一个位置的坐标向量与方向向量，s表示光线传播的行进距离；根据公式34及选取的步长计算光线在控制体每个体素中的弦长Δsi'j；对背景导向纹影重建模型的光线偏折变换比例进行优化的方法为：为描述在每个相机的图像平面建立图像坐标系u,v，根据公式34计算得到光线与测量区域边界的交点位置r及光线离开测量体积时的方向ω，由出射点位置B发出的任意方向的光线均会经过共轭像点，获得光线与图像平面的交点D；根据镜头模型参数计算光线与相机图像平面的交点： 其中，Du,v，Cu,v，Bu,v分别为交点D、主面位置C及出射点位置B在图像坐标系中的坐标；zii为光线出射点位置B所对应的理想成像距离，M为光线离开光线出射点B所对应的理想成像放大率，l为光线离开光线出射点B到物方主面的距离；确定光线与相机图像平面的交点后即可计算光线三维偏移δ0与图像平面二维偏移δi之间的变换比例λ： 式中，S0i表示由第i根光线在所有体素中的穿行弦长组成的向量，e∈x,y,z表示世界坐标系，De为一阶有限差分矩阵，其第i行对应第i个体素，在第i行中元素的位置对应计算第i个体素的折射率梯度所需的体素在向量中的位置。

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