[发明专利]一种基于迭代法的流场图像预处理方法

摘要

本发明公开了一种基于迭代法的流场图像预处理方法。该方法可以根据尺度信息，利用高斯滤波特点将微小粒子信息完全滤除，然后对处理后的图像利用可迭代的边缘恢复算法，将模糊化的大尺度结构信息不断恢复，恢复后的大尺度结构信息就是流场图像的噪声信息。最后，利用图像背景相减法即可得到实际粒子图像信息。按照本发明实现的流场图像预处理方法可以根据粒子尺寸信息设置距离权重来实现微小粒子去除，并且采用基于迭代方法的边缘恢复获得背景噪声图像具有较好的收敛特性，采用减去噪声背景的方法可以很好地消除由于光照、粒子不均等引起的噪声，因此最终获得的粒子图像具有很好的边缘特性且对比度较高。

主权项

1.一种基于迭代法的流场图像预处理方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：(1)采集流场原始图像函数I；(2)利用高斯滤波对原始图像函数I进行处理进而去除小尺度结构信息获得输出图像数据O，其中所述小尺度结构信息为低于4像素的图像信息；(3)利用双边滤波函数迭代获取大尺度结构信息恢复函数Gn+1，其中n为迭代次数，G1是步骤(2)中的输出图像数据O，所述迭代次数满足设定的阈值精度则停止迭代，其中所述大尺度结构信息为高于15像素的图像信息；(4)获得最终图像信息为J＝I‑Gn+1；所述步骤(2)的滤波过程为：其中，用来实现归一化，α和β为图像坐标系中的像素坐标，N(α)为α点邻域的像素集合；所述步骤(3)的迭代过程为：其中，用来对结果归一化，N(α)为α点邻域的像素集合，其中σ_s和σ_r分别为基于空间距离和像素间相似程度的权重参数。