[发明专利]一种基于优化策略的高速高精度区域分块波前重构方法

权利要求书

1.一种基于优化策略的高速高精度区域分块波前重构方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、针对欲重构的光波相位点矩阵进行区域分割，将所得子区域根据相位点的分布情况分为三类：连通子块、半连通子块及非连通子块；

对连通子块和半连通子块进行波前重构；

将非连通子块分解为多个半连通子块，利用所述多个半连通子块的公共区域找到所述多个半连通子块的真实相位高度，并取并集得到非连通子块的相位分布，实现非连通子块的波前重构；

步骤二、调整连通子块和半连通子块的相位高度，使得公共区域内的各个相位点和与其对应的相位点的相位差的绝对值总和最小；

步骤三、针对调整后相邻两个子块区域的公共区域内的相位进行均值平滑处理；

步骤四、根据平滑处理后的公共区域内的相位，令由非连通子块分解所得的半连通子块的公共区域内各个相位点和与其对应的相位点的相位差的绝对值之和最小，得到由非连通子块分解所得的半连通子块的平移量，从而将非连通子块平移填充进其在波前对应的位置；

步骤五、针对填充后的非连通子块的公共区域内的相位进行均值平滑处理，完成欲重构区域的分块波前重构。

2.如权利要求1所述的一种基于优化策略的高速高精度区域分块波前重构方法，其特征在于，步骤四中的平移量具体为：

假设非连通子块分解得到的半连通子块上公共区域相位为A₁到A_n共n个，则在平滑处理后的公共区域内的，与其对应的相位为B₁到B_n，那么，取得最小值时的m即为平移量。

3.如权利要求1所述的一种基于优化策略的高速高精度区域分块波前重构方法，其特征在于，当欲重构的光波相位点矩阵为N×N，区域分割后所得子区域大小为n×n时，波前重构求解速率表示为：

找到使Sp|n取得最小值时的n_min，则n_min×n_min即为最佳分割区域大小，其中，Com_pro|n＝Com_inv|n+Com_mul|n+Com_pis|n，

Com_inv|n＝[(n+1)⁴(2n²+2n+1)+(n+1)⁶]+[(nm+m)²(2nm+m-n)+(nm+m)³]×2+[m⁴(2m²-2m+1)+m⁶]，

Com_cla＝3N⁶-2N⁵+8N⁴-6N³+3N²；

其中，表示分割到最后因无法整除而剩余的相位点。