[发明专利]一种基于图像互相关的阵列元件拼接方法

摘要

本发明提供了一种基于图像互相关的阵列元件拼接方法，用以获得大口径光学元件。本发明方法首先进行标定，采集得到阵列元件无拼接误差的基准远场图像，然后采集阵列元件存在拼接误差的当前远场图像，计算当前远场图像与基准远场图像的相似度，若相似度不满足拼接终止条件，则根据相似度和最优化算法进行计算得到控制信号，通过控制信号调整阵列元件的拼接姿态，调整完成之后再测量当前远场图像，重复上述过程进入下一次循环或结束拼接；若相似度满足拼接终止条件，则直接进入下一次循环或结束拼接。本发明方法简单易行，避免了制造工艺的限制，降低了大口径光学元件的制作难度和制作成本。

主权项

一种基于图像互相关的阵列元件拼接方法，其特征在于：首先进行标定，采集得到阵列元件无拼接误差的基准远场图像，然后采集阵列元件存在拼接误差的当前远场图像，计算当前远场图像与基准远场图像的相似度，若相似度不满足拼接终止条件，则根据相似度和最优化算法进行计算得到控制信号，通过控制信号调整阵列元件的拼接姿态，调整完成之后再测量当前远场图像，重复上述过程进入下一次循环或结束拼接；若相似度满足拼接终止条件，则直接进入下一次循环或结束拼接；所述的阵列元件是M×N的矩阵排列方式，有：M≥1，N≥1，MN≥2，M和N为正整数；所述的相似度采用互相关系数法或残差逐次检验法中的一种进行计算；所述的拼接终止条件由相似度的计算方式决定，采用互相关系数法计算相似度时，拼接终止条件为相似度大于等于阈值；采用残差逐次检验法计算相似度时，拼接终止条件为相似度小于阈值；所述的最优化算法为遗传算法、模拟退火算法、模式提取算法或随机并行梯度下降算法中的一种；所述的基准远场图像和当前远场图像采用同一个测量系统进行采集。