(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111661293.4 (22)申请日 2021.12.31 (71)申请人 武汉工程大 学 地址 430074 湖北省武汉市洪山区雄楚大 街693号 (72)发明人 时愈　李汝洲　洪汉玉　张丽琴　 杜敦伟　赵欣　张天序　桑农　 (74)专利代理 机构 湖北武汉 永嘉专利代理有限 公司 42102 代理人 黄帅 (51)Int.Cl. G06T 5/00(2006.01) (54)发明名称 气动热辐射效应校正方法 (57)摘要 本发明公开了一种气动热辐射效应校正方 法， 包括： S1、 获取气动热辐射退化图像， 通过图 像分解算法分解为平滑层和纹理细节层； S2、 对 平滑层进行像素阈值标记处理， 确定热辐射强度 中心； S3、 确定强度中心范围； S4、 对平滑层进行 滤波， 再根据强度中心范围内的像素点对平滑层 进行高斯曲面拟合， 获得初始热辐射效应层的高 斯分布曲面参数； S5、 对纹理细节层添加帧波正 则化约束， 再结合高斯分布曲面的正则化约束， 建立基于范数最小化的图像校正模型； S6、 对模 型进行Split  Bregman迭代求解， 得到校正后的 清晰图像。 本发明具有拟合曲面所需参数少、 可 以在校正中更好地保边缘、 以及运算迭代次数少 等特点， 能够对气动热辐射领域中热辐射图像有 着比较好的校正效果。 权利要求书4页 说明书13页 附图4页 CN 114359095 A 2022.04.15 CN 114359095 A 1.一种气动热辐射效应校正方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： S1、 获取气动热辐射退化图像s， 通过图像分解 算法分解 为平滑层p和纹理细节层w； S2、 对平滑层p进行像素阈值标记处 理， 确定热辐射强度中心； S3、 获得平滑层p的梯度图， 通过设定两个不同大小的邻域窗口遍历梯度图， 确定强度 中心范围； S4、 对平滑层p进行滤波处理， 再根据强度中心范围内的像素点对平滑层p进行高斯曲 面拟合， 获得初始热辐射效应层的高斯分布曲面 参数； S5、 对纹理细节层w添加帧波正则化约束， 再结合高斯分布曲面b的正则化约束， 建立基 于范数最小化的图像校正模型； S6、 对图像校正模型进行Spl it Bregman迭代求 解， 得到校正后的清晰图像f。 2.根据权利要求1所述的气动热辐射效应校正方法， 其特征在于， 步骤S2中， 对平滑层p 进行像素阈值标记处 理， 确定热辐射强度中心具体为： 通过设置一定的灰度值阈值， 在平滑层p图像 中进行标记以确定标记范围， 再通过图像 中标记范围的像素， 根据重心公式确定热辐射强度中心(x0,y0)： 其中， (xi,yi)表示标记像素的坐标， n是 标记像素的总个数。 3.根据权利要求1所述的气动热辐射效应校正方法， 其特征在于， 步骤S3中， 通过设定 两个不同大小的邻域窗口遍历梯度图， 确定强度中心范围具体为： 设置两个大小不同的窗口， 从强度中心向图像边界遍历， 当同时满足以下三个条件： (a)小窗口内像素间梯度的最大值大于设置的阈值； (b)大窗口内像素间梯度的最大值大于设置的阈值； (c)大窗口内梯度的最大值大于或者 等于小窗口内梯度的最大值； 则停止遍历， 输出对应 像素坐标位置(xi， yi)， 以此来确定气动热辐射层的目标区域。 4.根据权利要求3所述的气动热辐射效应校正方法， 其特征在于， 两个窗口的大小分别 为3*3和5*5。 5.根据权利要求1或3或4所述的气动热辐射效应校正方法， 其特征在于， 通过Sobel算 子获得平 滑层p的梯度图。 6.根据权利要求1所述的气动热辐射效应校正方法， 其特征在于， 步骤S4中， 根据强度 中心范围内的像素点对平滑层p进行高斯 曲面拟合， 获得初始热辐 射效应层的高斯分布曲 面参数具体为： 对强度中心范围内的像素点进行等间隔或等比例选取， 将选取的像素点和强度中心位 置的像素点带入到高斯曲面 函数中进行求 解和拟合， 从而获得初始高斯分布曲面的参数。 7.根据权利要求6所述的气动热辐射效应校正方法， 其特征在于， 将选取的像素点和强 度中心位置的像素点带入到高斯曲面 函数中进行求 解和拟合包括： 高斯曲面 函数为：权　利　要　求　书 1/4 页 2 CN 114359095 A 2其中， z为获取的采样像素点坐标(x,y)的灰度值， ( μ1， μ2)为强度中心坐标， σ 为高斯函 数的均方差， 为高斯分布的幅值； 将高斯曲面 函数两边同时取对数， 得： 再将上式进行转换， 得： lnz＝k0+k1x+k2y+k3x2+k4y2 其中， 高斯曲面的拟合， 即求Q＝min∑(k0+k1x+k2y+k3x2+k4y2‑lnz)2， 由最小值条件可知 分别对k0、 k1、 k2、 k3、 k4求偏导， 得： 将上式化简， 如下 所示： 将上式转换为矩阵的形式， 有： AK＝B 其中， K＝(k0、 k1、 k2、 k3、 k4)是高斯曲面的拟合 参数， 此为线性方程的解问题， 得： K＝A‑1B 结合高斯曲面 函数， 此时拟合的曲面方程 为： b＝exp(k0+k1x+k2y+k3x2+k4y2)。 8.根据权利要求1或6或7所述的气动热辐射效应校正方法， 其特征在于， 对平滑层p进权　利　要　求　书 2/4 页 3 CN 114359095 A 3