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龙图腾网获悉中国工程物理研究院激光聚变研究中心申请的专利多相位图像任意反射面速度干涉仪数据处理方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN114119596B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-12发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202111488053.9，技术领域涉及：G06T7/00；该发明授权多相位图像任意反射面速度干涉仪数据处理方法是由关赞洋;理玉龙;刘永刚;王峰;刘耀远;彭晓世;刘祥明;徐涛;蒋小华设计研发完成，并于2021-12-08向国家知识产权局提交的专利申请。

本多相位图像任意反射面速度干涉仪数据处理方法在说明书摘要公布了：本发明提供了一种多相位图像任意反射面速度干涉仪数据处理方法，其要点在于，按照以下步骤进行：S1、将单幅的原始图像进行处理得到若干幅多相位图像；S2、利用上述多相位图像进行相位求解；S3、相位去包裹，计算得到冲击波速度；其中，所述步骤S2按照以下步骤进行：S21、计算得到原始图像的相位分布；S22、求解相位误差，从而求解相位；S23、利用概率密度函数判断相位分布是否正确；采用该方法，通过概率密度函数处理前后的曲线对比，得知使用该方法使得相位分布的均匀性显著提高；而与传统的数据处理方法比较，采用了“点对点”的相位计算方法，有效地提高数据处理的空间分辨，并且在处理过程中补偿了相位误差的影响，从而有效地减小数据处理误差。

本发明授权多相位图像任意反射面速度干涉仪数据处理方法在权利要求书中公布了：1.一种多相位图像任意反射面速度干涉仪数据处理方法，其特征在于，按照以下步骤进行： S1、将单幅的原始图像进行处理得到若干幅多相位图像； S2、利用上述多相位图像进行相位求解； S3、相位去包裹，计算得到冲击波速度； 其中，所述步骤S2包括以下步骤： S21、计算得到原始图像的相位分布； S22、求解相位误差，从而求解相位； S23、利用概率密度函数判断相位分布是否正确； 所述步骤S1中，将任意反射面速度干涉仪记录的条纹图像用以下式子表示： Inx,y＝Ax,y+Bx,ycos[φx,y+δn]1 式1中，x,y表示为图像上的任意位置；Ax,y表示为背景强度，Ax,y与环境噪声和待测面的不均匀反射有关；Bx,y表示为探针光的光强调制分布；Bx,yAx,y得出条纹的对比度，φx,y表示为待测相位；δn表示为相移量，n为正整数，其中，对于四步相移来说，I1x,y为若干幅多相位图像中的原始图像；原始图像移项δ1＝0，Inx,y为由原始图像移项δn得到； 所述步骤S21包括以下步骤： 在理想情况下，第二幅相位图像移项δ2＝π2，第三幅相位图像移项δ3＝π，第四幅相位图像移项δ4＝3π2，故将式1改写为以下公式： 通过上述式2得出： 由于激光散斑噪声，光学元件面形不均匀的因素影响，会在原始信号中引入相位误差，故将式1转变为以下公式： Inx,y＝Ax,y+Bx,ycos[φx,y+δn+△δn]4 式4中，△δn表示为相位误差； 在相移误差并入相移量时，将式4记为： Inx,y＝Ax,y+Bx,ycos[φx,y+δn]5 采用最小二乘法进行相位计算，对于多相位图像，其相位分布表示为： 对式6求解得到截断相位φ： 将多相位图像的相位误差代入式6，再通过式7得到任意反射面速度干涉仪原始图像的截断相位分布； 所述步骤S23中，通过反三角函数的性质可知：上述式7求得的相位是分布在[-π,π区间内的截断相位；而概率密度函数能够分析图像统计特性，其中，主要通过计算随机变量出现的概率来揭示其分布情况，将概率密度函数应用在任意反射面速度干涉仪条纹图像的截断相位，描述相位误差对截断相位所带来的影响； 故概率密度函数Fφm的计算方式为：将[-π,π均分为M个采样区域，M为正整数，分别统计由式7计算得到的截断相位φ落在每一个采样区域中的相位点数目，将该数目除以相位点总数得到该采样区域的概率，再统计出所有采样区域的概率得到相应的概率密度函数Fφm； 当用P表示概率时，则截断相位的概率密度函数Fφm表示为： 式8中，第m个采样区域内相位的中间值φm作为第m个采样点，概率F作为第m个采样点的值，则F与φm的曲线为截断相位φ的概率密度曲线；对于任意反射面速度干涉仪条纹图像其相位分布完全，对应的概率密度函数为一条平直的曲线，且各个采样点的概率均为1M； 对于每一种相位误差组合求得的截断相位φ，均可得到对应的概率密度函数曲线，即概率密度函数曲线最接近一条均匀直线，以其标准差衡量，概率密度函数曲线标准差最小对应的相位分布情况为最终的相位计算结果； 所述步骤S3包括以下步骤： S31、相位展开或者相位去包裹的过程是将上述式7得到的截断相位将其恢复为真实的连续相位，相位展开的基本原理是根据连续性原则，对相邻两点的截断相位值进行比较，通过对后一点的截断相位值加上2π的整数倍，使两点的相位差的绝对值小于2π，从而使相位恢复连续，相位展开按照以下公式进行： 式9中，φdk表示为第k点的截断相位，φck表示为第k点的展开相位，φdk-1表示为第k-1点的截断相位，INT表示为取整算符，nk表示为第k点对应的相位级次，nk-1表示为第k-1点对应的相位级次，n0表示为相位展开起始点的相位级次，所以n0＝0；也就是说，选择一个点作为相位展开起始点，第二点则按照式9中的第二个公式得到该点对应的相位级次，再带入式9中的第一个公式得到该点的展开相位，依次遍历所有点得到全部的展开相位；相位级次nk每增加一，则相位整体上抬2π，从而使相位恢复连续； 在求得展开相位后，通过冲击波速度的计算公式：ut＝VPF·Ft，选定速度为零的位置为参考相位，便能够求得任意时刻的条纹变化量Ft，从而计算得到冲击波ut的速度值。

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