[发明专利]一种提高相位精度的方法及装置

权利要求书

1.一种提高相位精度的方法，其特征在于，包括：

获取由参考光束和穿过待测物体的探测光束形成的预设数量的相移干涉图像；

对所述相移干涉图像进行差分处理，获取差分相移干涉图像；

对所述差分相移干涉图像进行归一化处理，获取归一化的差分相移干涉图像；

将归一化的差分相移干涉图像中设定区域内的数据进行清零，并基于清零后的图像确定目标相移量，其中，所述目标相移量为在经差分处理的相移干涉图像中，任意两个相移量不为0的相移干涉图像之间的相位差；

基于所述目标相移量确定所述相移干涉图像中携带的待测物体带有包裹的相位信息，并对带有包裹的相位信息进行解包裹处理；

其中，所述相移干涉图像为圆环干涉图像，且所述设定区域覆盖归一化的差分相移干涉图像的中心圆环所在的区域。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述相移干涉图像进行差分处理，获取差分相移干涉图像，包括：

从预设数量的相移干涉图像中选取三幅相移干涉图像；

将选取的第一幅相移干涉图像分别与第二幅相移干涉图像和第三幅相移干涉图像进行相减处理，获取第一幅差分相移干涉图像和第二幅差分相移干涉图像；其中，第一幅相移干涉图像的相移量为0。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于清零后的图像确定目标相移量，包括：

基于如下的公式确定目标相移量：

其中Δ为所述目标相移量的1/2，且为第三幅相移干涉图像和第二幅相移干涉图像之间相位差的1/2；E′_1,k为第一幅归一化且清零的差分相移干涉图中第k个像素点的光强值；E′_2,k为第二幅归一化且清零的差分相移干涉图中第k个像素点的光强值。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述相移量确定所述相移干涉图像中携带的待测物体带有包裹的相位信息，包括：

基于如下的公式确定所述相移干涉图像中携带的待测物体带有包裹的相位信息：

其中，Φ_k为待测物体带有包裹的相位信息，Δ为所述目标相移量1/2，且为第三幅相移干涉图像和第二幅相移干涉图像之间相位差的1/2；E_1,k为第一幅差分相移干涉图中第k个像素点的光强值；E_2,k为第二幅差分相移干涉图中第k个像素点的光强值。

5.一种提高相位精度的装置，其特征在于，包括：

相移干涉图像获取模块，用于获取由参考光束和穿过待测物体的探测光束形成的预设数量的相移干涉图像；

差分处理模块，用于对所述相移干涉图像进行差分处理，获取差分相移干涉图像；

归一化处理模块，用于对所述差分相移干涉图像进行归一化处理，获取归一化的差分相移干涉图像；

目标相移量确定模块，用于将归一化的差分相移干涉图像中设定区域内的数据进行清零，并基于清零后的图像确定目标相移量，其中，所述目标相移量为在经差分处理的相移干涉图像中，任意两个相移量不为0的相移干涉图像之间的相位差；

相位确定模块，用于基于所述目标相移量确定所述相移干涉图像中携带的待测物体带有包裹的相位信息，并对带有包裹的相位信息进行解包裹处理；

其中，所述相移干涉图像为圆环干涉图像，且所述设定区域覆盖归一化的差分相移干涉图像的中心圆环所在的区域。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述差分处理模块，具体用于：

从预设数量的相移干涉图像中选取三幅相移干涉图像；

将选取的第一幅相移干涉图像分别与第二幅相移干涉图像和第三幅相移干涉图像进行相减处理，获取第一幅差分相移干涉图像和第二幅差分相移干涉图像；其中，第一幅相移干涉图像的相移量为0。