[发明专利]哈特曼波前探测器的光斑、孔径搜索方法和设备

权利要求书

1.一种用于哈特曼波前探测器的光斑搜索方法，包括步骤：

计算哈特曼波前探测器获得的图像的背景阈值；

用所述图像中的每个像素的值减去所述背景阈值；

计算减阈值后得到的图像的重心，并且以该重心为中心向周围搜索，得到与该重心最接近的光斑；

以该最接近的光斑为参考中心，在水平和垂直方向上搜索其他光斑，并且计算其他光斑的中心坐标以及与参考中心之间的位置关系；

其中，在以某个步长向某一方向搜索时，如果搜索到光斑，则以搜索到的光斑与上一步搜索到的光斑之间的距离重新确定搜索步长，用于下一步的搜索。

2.如权利要求1所述的光斑搜索方法，还包括步骤：

将减阈值后小于零的像素的值置为零。

3.如权利要求1所述的光斑搜索方法，其中所述计算背景阈值的步骤包括：计算图像的至少一个角落中的像素值的均值和方差，将该均值和三倍方差之和作为所述背景阈值。

4.如权利要求1所述的光斑搜索方法，还包括将搜索得到的光斑的中心位置以及与参考中心的位置关系存储在中心参数矩阵中。

5.如权利要求1所述的光斑搜索方法，其中，将预定范围内的像素值最大的像素作为搜索到的光斑的中心。

6.一种用于哈特曼波前探测器的光斑搜索设备，包括：

计算哈特曼波前探测器获得的图像的背景阈值的装置；

用所述图像中的每个像素的值减去所述背景阈值的装置；

计算减阈值后得到的图像的重心，并且以该重心为中心向周围搜索，得到与该重心最接近的光斑的装置；

以该最接近的光斑为参考中心，在水平和垂直方向上搜索其他光斑，并且计算其他光斑的中心坐标以及与参考中心之间的位置关系的装置；

其中，在以某个步长向某一方向搜索时，如果搜索到光斑，则以搜索到的光斑与上一步搜索到的光斑之间的距离重新确定搜索步长，用于下一步的搜索。

7.一种用于哈特曼波前探测器的孔径搜索的方法，包括步骤：

根据待测量图像计算背景阈值；

将待测量图像减阈值；

估计待测量图像的光斑群中心位置，并根据估计得到的中心位置搜索到最近的一个光斑点，

以该光斑点为参考中心，按图像的横、纵方向依次搜索其它光斑点，并计算光斑点中心坐标及其与参考中心的位置关系；

基于所述搜索结果得到光斑群子孔径分布及各光斑中心位置。

8.如权利要求7所述的方法，其中计算背景阈值的步骤包括：计算待测图像中的灰度值的均值和方差，将所述均值和三倍的所述方差之和作为所述背景阈值。

9.如权利要求7所述的方法，其中根据估计得到的中心位置搜索到最近的一个光斑点的步骤包括：

以更新后的步长搜索光斑点，并且将距离与所述中心位置最小的那个光斑点作为最近的光斑点。

10.如权利要求9所述的方法，其中所述更新后的步长具体为将预定范围内的灰度最大值所在的点与搜索中心参考点之间的距离。

11.一种用于哈特曼波前探测器的孔径搜索的设备，包括：

根据待测量图像计算背景阈值的装置；

将待测量图像减阈值的装置；

估计待测量图像的光斑群中心位置，并根据估计得到的中心位置搜索到最近的一个光斑点的装置；

以该光斑点为参考中心，按图像的横、纵方向依次搜索其它光斑点，并计算光斑点中心坐标及其与参考中心的位置关系的装置；

基于所述搜索结果得到光斑群子孔径分布及各光斑中心位置的装置。

12.一种用于哈特曼波前探测器的孔径匹配方法，包括步骤：

取一幅图像的光斑中心参数矩阵为基准矩阵；

将另一幅图像的光斑中心参数矩阵进行横、纵方向上平移并与基准矩阵进行比较，得到重合光斑中心的个数；

将重合光斑中心个数最多的二维平移值作为两光斑中心参数矩阵的匹配位置；

其中，所述光斑中心参数矩阵是通过如权利要求1所述的搜索方法得到的。