[发明专利]一种光子晶体光纤的端面结构特征提取方法

摘要

本发明涉及一种光子晶体光纤端面结构特征提取方法，其包括以下步骤获取原始端面图，对图像进行灰度化处理获得灰度图；对灰度图进行滤波处理获得滤波后平滑图像；对滤波后平滑图像进行阈值化处理获得二值化图像；利用边缘提取算法对二值化图像进行边缘提取获得光纤建模图像。判断光纤建模图像是否合格。本发明的方法适用于具有任意气孔分布和任意噪声叠加情况下的光子晶体光纤端面结构特征的提取，不受光纤端面图拍照效果的影响，能够快速有效的完成光纤端面提取，并保证提取的光纤端面的结果特征与原始光纤的结构特征一致，获得与实际光纤结构一致的光纤建模图像。

主权项

一种光子晶体光纤的端面结构特征提取方法，其特征在于：其包括以下步骤：S1、获得原始光纤端面图；S2、对原始光纤端面图放大后进行灰度化处理获得灰度图，原始光纤端面图的放大比例为2500倍；S3、对灰度图进行滤波处理获得滤波后平滑图像：利用滤波器对S2获得的灰色图进行滤波，滤除图像中的低频区域而留下光纤气孔边界的高频区域，并去除图像噪声部分从而获得滤波后平滑图像；S4、对滤波后平滑图像进行阈值化处理获得二值化图像：矩阵J1(i,j)为滤波处理后得到的滤波后平滑图像数据的存储矩阵；对J1(i,j)矩阵的每一个元素值做阈值分割处理，设定阈值q，将矩阵中所有大于或者等于q的元素值都赋值为255，将所有小于q的元素值都赋值为0，得到黑白的二值化图像；S5、对二值化图像进行边缘提取获得光纤建模图像；边缘提取算法采取Canny算子进行计算；采用不同的组合参数得到不同的边缘提取效果，组合参数包括截止频率D0、滤波器的阶数n、系数m、阈值q以及不同的阈值化处理条件；S6、判断光纤建模图像是否合格，通过将光纤建模图像中的光纤气孔的位置与形状与原始光纤端面图中的进行比较来判断获得的光纤建模图像是否合格；并且S7、如果光纤建模图像合格则用其进行光纤建模否则返回步骤S3，修改组合参数，重新提取光纤建模图像。