[发明专利]基于图切割的高抗噪性散斑包裹相位图的展开算法

权利要求书

1.一种基于图切割的高抗噪性散斑包裹相位图的展开算法，其特征是，包括如下步骤：

1.针对具体的相位展开问题构造合适的能量函数，建立整数优化的能量最小化模型；

2.简化能量最小化模型，将其转化为可迭代求解的0-1优化问题，每次迭代利用图切割理论求解；

3.为步骤2中得到的能量函数构造相应的图，使该图中的割容量表示能量函数；

4.利用最大流最小割算法确定已建立图的最小割，得到能量函数的最优0-1解，更新能量函数；

5.不断迭代来减小能量函数，直到不再减少时终止迭代，得到最优的整数估计，展开相位。

2.如权利要求1所述的基于图切割的高抗噪性散斑包裹相位图的展开算法，其特征是，步骤1具体的内容为：

四步相移法提取的相位是通过反正切函数得到的，相位被包裹在区间(-π，π]内，相位展开就是将截断的相位恢复成为真实连续的相位，即为：

Φ＝Ψ+2πK                (1)

上式中，Φ是真实相位图，Ψ是包裹相位图，K为整数矩阵；建立一个能量函数来反映全局相位的不连续程度，通过不断迭代整数矩阵K来最小化该能量函数，最小的能量函数即对应最优的整数估计

K^=argminK{E(K)}---(2)]]>

能量函数表达为：

E(K)=Σ(i,j)∈G(|Δφijh|+|Δφijv|)---(3)]]>

上式中，G为相位值矩阵，(i，j)表示矩阵G第i行，第j列，和分别表示位于相位值矩阵G(i，j)元素水平和竖直方向上的差分，即为：

Δφijh=φij-1-φijΔφijv=φi-1j-φij---(4)]]>

上式中，φ_ij为相位图Φ第i行，第j列的元素；φ_ij-1为相位图Φ第i行，第j-1列的元素；φ_i-1j为相位图Φ第i-1行，第j列的元素。