[发明专利]用于材料表面的位移场测量方法、装置、设备及存储介质

权利要求书

1.一种用于材料表面的位移场测量方法，其特征在于，所述用于材料表面的位移场测量方法适用于工程测量领域，包括：

针对待测量材料，采集变形前的第一图像和变形后的第二图像，第一图像和第二图像的尺寸相同；

根据第一图像建立第一图像金字塔，根据第二图像建立第二图像金字塔，第一图像的原图作为第一图像金字塔的最低层级，第二图像的原图作为第二图像金字塔的最低层级，其中，所述第一图像金字塔中层级间的缩小比例和所述第二图像金字塔中层级间的缩小比例相同；

根据所述第一图像金字塔和所述第二图像金字塔，计算所述第二图像金字塔中每个层级相对于所述第一图像金字塔中相同层级的灰度梯度；

将所述第二图像金字塔中每个层级的灰度梯度代入经变量对偶化的L1范数流光算法的目标函数，采用次梯度迭代算法计算经变量对偶化的L1范数流光算法的目标函数，得出所述第二图像金字塔中每个层级的位移场，将所述第二图像金字塔中最低层级的位移场作为所述待测量材料表面的位移场，其中，经变量对偶化的L1范数流光算法的目标函数包括L1范数形式的位移计算项、照明函数以及指示函数；

根据所述第一图像金字塔和所述第二图像金字塔，计算所述第二图像金字塔中每个层级相对于所述第一图像金字塔中相同层级的灰度梯度，包括：

按照层级由高到低的顺序，计算所述第二图像金字塔中每个层级的灰度梯度，针对所述第二图像金字塔中除了最高层级之外的层级，获取上一层级的位移场；

根据上一层级与当前层级之间的缩小比例，放大上一层级的位移场；

将当前层级的图像的坐标加上放大后的上一层级的位移场，得到当前层级的新图像；

计算当前层级的新图像相对于所述第一图像金字塔中相同层级的图像的灰度梯度，得到当前层级的灰度梯度。

2.如权利要求1所述的用于材料表面的位移场测量方法，其特征在于，所述第二图像金字塔中每个层级的灰度梯度包括：当前层级的图像关于x和y两个维度的第一灰度梯度和当前层级的图像相对于所述第一图像金字塔中相同层级的图像在时间维度上的第二灰度梯度，将第一灰度梯度和第二灰度梯度叠加，得到第二图像金字塔中当前层级的灰度梯度。

3.如权利要求1所述的用于材料表面的位移场测量方法，其特征在于，据所述第一图像金字塔和所述第二图像金字塔，计算所述第二图像金字塔中每个层级相对于所述第一图像金字塔中相同层级的灰度梯度，包括：

针对所述第二图像金字塔中的最高层级，计算该最高层级的图像相对于所述第一图像金字塔中最高层级的图像的灰度梯度，得到该最高层级的灰度梯度。