电子科技大学长三角研究院(衢州)王帅获国家专利权
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龙图腾网获悉电子科技大学长三角研究院(衢州)申请的专利一种级联自适应光学图像盲复原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:CN116363014B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-22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:202310431539.1,技术领域涉及:G06T11/00;该发明授权一种级联自适应光学图像盲复原方法是由王帅;张弛;毕江波设计研发完成,并于2023-04-21向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种级联自适应光学图像盲复原方法在说明书摘要公布了:本发明公开一种级联自适应光学图像盲复原方法,应用于地基望远镜的多帧图像盲复原,针对现有技术无法在数据质量波动较大的情况下鲁棒的重建出高分辨的自适应光学图像的问题;本发明首先将每5个连续的清晰‑退化图像对送入包含4个图像恢复单元的级联网络,每相邻的3帧图像对送入第一阶段的3个图像恢复单元,每个图像恢复单元内先进行像素级的光流对齐,然后使用时空注意力机制模块进行特征的权重重新分配,并使用时间锐度先验提取清晰像素块后,将两部分输出送入图像重建模型,在损失函数上使用硬例挖掘策略关注难恢复的区域,最后将恢复出来的3帧清晰潜像送入第二阶段的图像恢复单元,得到最终恢复的清晰自适应光学图像。
本发明授权一种级联自适应光学图像盲复原方法在权利要求书中公布了:1.一种级联自适应光学图像盲复原方法,其特征在于,基于的级联网络包括4个图像恢复单元,这4个图像恢复单元分为2个阶段,其中第一个阶段包括3个图像恢复单元,第二个阶段包括1个图像恢复单元;每个图像恢复单元的结构相同,均包括:像素级显式光流对齐模块、时空注意力机制模块、时间锐度先验模块、图像重建模块; 所述方法的实现过程为: S1、收集多帧自适应光学退化图像与对应的清晰参考图像,将这多帧自适应光学退化图像与对应的清晰参考图像组成的数据集划分为训练集、验证集与测试集;多帧自适应光学退化图像为按时序采集的相邻帧;对应的清晰参考图像为以任意数量的退化帧为输入、以图像复原方法重建得到的图像; S2、在训练、验证、测试过程中,训练集、验证集或测试集中的数据每次以5帧连续的自适应光学退化图像作为级联网络的输入,这5帧连续的自适应光学退化图像中每相邻的3帧自适应光学退化图像送入第一阶段的3个图像恢复单元,得到恢复出来的1帧清晰潜像;这5帧连续的自适应光学退化图像共包括3组相邻的3帧自适应光学退化图像,从而得到3帧清晰潜像;每个图像恢复单元的处理过程为: A1、将相邻的3帧自适应光学退化图像中间的帧记为原始参考帧,剩下的2帧为这一原始参考帧的相邻帧; A2、像素级显式光流对齐模块为多尺度特征金子塔结构,对步骤A1所述的原始参考帧的相邻帧进行光流估计,得到光流估计对齐后的相邻帧; A3、时空注意力机制模块包括时间注意力机制子模块和空间注意力机制子模块,时间注意力机制子模块根据光流估计对齐后的相邻帧与原始参考帧的相似性,来动态分配光流估计对齐后的相邻帧各自的特征权重;然后根据权重对光流估计对齐后的相邻帧与原始参考帧进行特征融合; 将融合后的特征输入到空间注意力模块,进行空间仿射变换; A4、时间锐度先验模块根据光流估计对齐后的相邻帧与原始参考帧,提取局部清晰像素; A5、将时间锐度先验模块和时空注意力机制模块的输出送入图像重建模块,得到恢复出来的1帧清晰潜像;图像重建模块的损失函数根据当前恢复的清晰潜像与对应的清晰参考图像计算;还包括采用硬例挖掘策略来关注部分较难恢复的特征区域;每个图像恢复单元对应的损失函数的公式为: 其中,Mi表示硬例挖掘的掩码,表示权重,Ii,r表示当前恢复的图像,Ii,c表示清晰参考图像;表示像素级相乘,||||1表示L1范数; S3、将恢复出来的3帧清晰潜像送入第二阶段的图像恢复单元,得到最终恢复的清晰自适应光学图像。
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