[发明专利]一种基于最小平衡树的快速相位解缠方法

权利要求书

1.一种基于最小平衡树的快速相位解缠方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：

(1)读取原始缠绕相位数据，将数据传递至设备内存中；

(2)按照批处理的模式，对读取的缠绕相位数据整体进行分解，将其划分为规则数据块，所述数据块为并行解算的处理单元；

(3)探测缠绕相位残差点位置，将缠绕相位残差点作为正向传播源点；

1)遍历数据二维定义域Ω内各目标位置坐标(x,y)，在该位置处进行闭环缠绕相位梯度积分，积分为非零值即标记该位置为残差点；

其中，为缠绕相位数据，为梯度算子，W为缠绕函数，s为闭环路线上的长度微分量；

(4)计算相位数据质量传播费用指标Q

1)在相位定义域Ω内，遍历定义位置(x,y)，在其给定领域内计算反映相位数据分布连续性的统计指标T，统计邻域内缠绕相位梯度的方差值、邻域内缠绕相位梯度绝对值的最大值；

2)依据T的计算内容，将其变换为连续性正向递增的费用指标值Q；

(5)设置残差点为可靠度正向传播的源点，设置源点的初始可靠度值指标值为零，定义(x,y)处的可靠度值为：

其中，l为由S至(x,y)一条最小路径，使得获得最小值，Q为费用指标值函数，S为源点，R为源点集合，Ω为定义域边界；(u,v)为一对残差点对；

(6)搜索点源所属数据分块b₀，将该分块标记为活动块；

(7)并行遍历各活动块，迭代进行块收敛处理操作，直至活动块全部消失；

(8)并行遍历各正负残差点，搜索互为最临近可靠度关系的异号残差点对构建平衡树；

(9)重复上述(5)～(8)过程，直到不存在互为最短异号残差源点点对；

(10)搜索可靠度值最高位置，其优先值设置为该位置路径优先值，作为反向传播的源点，设置该块为活动块，按照下式传播，具体如步骤(11)所述；

P(l)＝min{P(u,v)|(u,v)∈l}

(11)进行定义域内优先值的计算，并行遍历各活动块迭代下列步骤，直至所有活动块消失；

1)块内遍历各数据定义点，迭代进行下列操作，直至块内各定义位置处都有不变的积分路径优先值：

1.1)遍历(x,y)外部邻接点，选取路径优先值最高的；

1.2)根据该点的路径优先值，推算(x,y)处路径优先值；

2)设置活动块状态为收敛状态；

3)测试经该分块的四邻域边界向邻域快中非活动块传递计算路径优先值；

4)邻域块优先值有变化的，设置其块状态为活动状态；

(12)在反向路径优先最高位置，设置其相位为基准相位值，作为相位反向传播展开推算的源点，设置块为活动块；

(13)根据分级设置参数，计算当前展开推算的最低优先值阈值；

(14)并行遍历各活动块迭代进行下列过程，直至所有活动块消失；

(15)分级增加，回到(13)步，直至阈值覆盖所有定义域；

(16)完成相位解缠数据处理，将解缠结果传回主机，输出结果。

2.根据权利要求1所述的一种基于最小平衡树的快速相位解缠方法，其特征在于：步骤(7)包括以下内容：

1)块内并行遍历各数据定义位置(x,y)，迭代进行下列操作，直至块内各定义位置处都有不变的优先值：

a)遍历(x,y)外部邻接点，若存在已知可靠度值，根据Eikonal方程解算(x,y)处可靠度值；

b)如果(x,y)处已有可靠度值，将解算结果与之比较，取较小值进行更新，否则直接用解算结果更新；

2)设置完成处理的活动块状态为收敛状态；

3)测试经该分块的领域边界向领域块中非活动块传递可靠度值；

4)领域块可靠度值有变化的，设置其块状态为活动状态。