[发明专利]一种基于动量梯度的散射波前光场估计加速方法

摘要

本发明公开了基于动量梯度的散射波前光场估计加速方法，包括：在散射光场成像系统中于深度z1、z2下采集光强为|Y1|2、|Y2|2的两个光强图像；以光强的算术平方根分别作为深度z1、z2的散射波前光场估计初始值，并设定对应的动量梯度初始值为与两个光强具有相同维数的零值矩阵；利用基于光场幅值约束的散射波前光场估计迭代算法估计两个深度的散射波前光场；迭代过程利用光场的传播以及幅值替换得到的初始梯度更新动量梯度，并利用动量梯度更新散射波前光场估计值直至迭代收敛时，得到两个深度的散射波前光场估计值Y'1和Y'2；使用光场的二次传播算法将Y'1和Y'2传播到目标深度，并对得到的两个传播散射波前光场在复数域求平均，得到目标深度的散射波前光场估计值。

主权项

1.一种基于动量梯度的散射波前光场估计加速方法，其特征在于，包括以下步骤：A1、在散射光场成像系统中，于深度z₁下采集光强为|Y₁|²的一光强图像，于深度z₂下采集光强|Y₂|²的另一光强图像；A2、以光强|Y₁|²、|Y₂|²的算术平方根|Y₁|和|Y₂|分别作为深度z₁、z₂的散射波前光场估计初始值，并设定深度z₁、z₂对应的动量梯度初始值分别为与两个光强|Y₁|²、|Y₂|²具有相同维数的零值矩阵；A3、利用基于光场幅值约束的散射波前光场估计迭代算法估计两个深度的散射波前光场；在迭代过程中，利用光场的传播以及幅值替换得到的初始梯度更新动量梯度，并利用动量梯度更新散射波前光场估计值直至迭代收敛；当迭代收敛时，即得到两个深度的散射波前光场估计值，分别记为Y₁'和Y₂'；A4、使用光场的二次传播算法将散射波前光场在两个深度z₁、z₂上的估计值Y₁'和Y₂'传播到一目标深度，对应得到两个传播散射波前光场；A5、对所述两个传播散射波前光场在复数域求平均，得到目标深度的散射波前光场估计值。