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申请/专利权人：沈阳航空航天大学

摘要：本发明公开了一种用于复杂场景形貌测量的相位解包裹方法，包括如下步骤：模拟生成数据集，所述数据集包括展开相位图和与所述展开相位图对应的包裹相位图，之后，利用所述包裹相位图和展开相位图计算包裹计数；利用所述数据集训练UNet++语义分割网络；将待解包裹的包裹相位图输入到训练好的UNet++语义分割网络中，得到语义分割结果，之后，将所述语义分割结果乘以2π再与所述待解包裹的包裹相位图相加，得到预测的解包裹后的展开相位图。该用于复杂场景形貌测量的相位解包裹方法，速度快，精度高，适用于具有复杂轮廓及特征形状的相位图，在光学量子学领域有很大的发展空间。

主权项：1.用于复杂场景形貌测量的相位解包裹方法，其特征在于，包括如下步骤：S1：利用计算机模拟生成数据集，其中，所述数据集包括展开相位图和与所述展开相位图对应的包裹相位图，之后，利用所述包裹相位图和展开相位图计算包裹计数；S1具体包括如下步骤：S11：通过计算机程序构造二元高斯分布的概率密度函数，并生成大量三维高斯函数，之后，随机选取所述三维高斯函数并反复进行任意加减运算，生成展开相位Φx,y，并得到大量长宽大小为256*256的展开相位图；S12：获得与所述展开相位图对应的包裹相位图，其中，所述包裹相位图中的包裹相位通过如下公式计算： 式中，表示像素点x,y的包裹相位，I1、I2、I3、I4分别为4幅相移为Φx,y且符合正弦规律的条纹图像的灰度值；S13：向生成的包裹相位图中加入随机的散斑噪声，得到不同噪声、不同包裹程度的包裹相位图；S14：利用所述包裹相位图和展开相位图计算包裹计数，其中，像素点x,y对应的包裹计数kx,y利用下式获得： 式中，round表示四舍五入运算，Φx,y表示展开相位图中像素点x,y的展开相位，表示包裹相位图中像素点x,y的包裹相位；S2：将所述数据集划分为训练集、验证集和测试集，将UNet++语义分割网络作为相位解包裹模型，并利用所述数据集对所述UNet++语义分割网络进行训练、验证和测试，得到训练好的UNet++语义分割网络，其中，所述UNet++语义分割网络的输入是包裹相位图，所述UNet++语义分割网络的标签为包裹计数；S3：将待解包裹的包裹相位图输入到训练好的UNet++语义分割网络，得到语义分割结果，即：包裹计数，之后，将所述包裹计数乘以2π再与所述待解包裹的包裹相位图相加，得到预测的解包裹后的展开相位图。

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