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申请/专利权人：北京航空航天大学
摘要：本发明公开了一种基于灰度加权平均的图像热雾祛除方法，通过对高温环境下采集的多帧图像的灰度值进行加权平均处理，以降低噪声和提高DIC测量精度，适用温度范围为50℃～3000℃。在高温实验中，使用相机连续采集的高温图像，并计算高温图像与参考图像的ZNCC值，以ZNCC值为基础设计权重，对图像的灰度值进行加权平均，生成一幅新的加权平均灰度图。这种方法有效平滑了热辐射和表面变化引起的随机噪声，提高了图像的清晰度和对比度，使DIC系统能够更准确地识别和跟踪特征点，从而增强测量精度和可靠性。对航空航天材料在高温环境下的DIC全场变形测量的测量精度提升提供一种新的方法。
主权项：1.一种基于灰度加权平均的图像热雾祛除方法，包括如下步骤：1图像获取在高温环境下采集一组图像，其中包含高温环境下的热雾干扰图像；并获取室温条件下的无热雾参考图像；2计算ZNCC对每张高温图像进行零均值归一化互相关ZNCC计算，以表征热雾图像与参考图像之间的匹配质量；ZNCC计算方法如下： 其中，fx,y是参考图像在坐标x,y处的灰度强度，而gx′,y′是变形图像在坐标x′,y′处的灰度强度，子集的大小为k×k像素，和分别是参考图像和变形图像子集的平均灰度强度值； 3计算权重基于计算得出的ZNCC值，进行归一化和非线性变化处理，以确定每张图像的权重，首先，对ZNCC值进行归一化处理，使其值在特定区间内，之后应用非线性变化来增强特定范围内的图像差异，计算方法如下： 其中wi为每张图像的权重，W为图像权重和，M为图像处理的数目；4灰度加权平均处理使用计算得出的权重，对每张图像在每个像素位置的灰度值进行加权平均处理，生成合成图像，在高温环境下受热雾影响的图像像素点x,y的灰度值可由下式定义：gix,y＝fx,y+rix,t其中gix,y为图像在该坐标下的灰度值，rix,r为热雾引起的灰度误差值，fx,y为未受热雾影响的灰度值，通过灰度加权平均技术处理后的灰度值通过如下表达式计算： 5位移计算对步骤4处理后的图像使用DIC方法进行位移场计算。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 北京航空航天大学 一种基于灰度加权平均的图像热雾祛除方法
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