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龙图腾网获悉天津大学申请的专利基于非局部哈尔变换图像去噪光频域反射分布式传感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：CN116402696B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-10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：202211519300.1，技术领域涉及：G06T5/70；该发明授权基于非局部哈尔变换图像去噪光频域反射分布式传感方法是由丁振扬;刘铁根;张腾;刘琨;江俊峰;花培栋;潘铭;郭浩晗;李胜;刘骥设计研发完成，并于2022-11-30向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于非局部哈尔变换图像去噪光频域反射分布式传感方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种基于非局部哈尔变换图像去噪光频域反射分布式传感方法，包括下列步骤：在可调谐激光器的触发下，在高温炉升温过程中利用OFDR系统连续采集在不同温度下的瑞利散射信号，取相邻两组信号分别进行处理，得到局部参考瑞利散射光谱和局部测量瑞利散射光谱；去除直流分量；分别进行互相关计算，并对其结果进行归一化处理，每一组归一化互相关结果都对应于光纤上的一个位置，得到原始二维互相关强度图y；将与参考行欧氏距离最小的行组成矩阵；执行可分的二维哈尔变换，得到变换系数；双硬阈值收缩；获得初步去噪图；执行维纳滤波；得到对应于温度变化T0～Tn的光谱频移分布。

本发明授权基于非局部哈尔变换图像去噪光频域反射分布式传感方法在权利要求书中公布了：1.一种基于非局部哈尔变换图像去噪光频域反射分布式传感方法，包括下列步骤： 第一步，在可调谐激光器的触发下，在高温炉升温过程中利用OFDR系统连续采集在不同温度下的瑞利散射信号，其中为总测量组数，温度步长为，即，取相邻两组信号分别进行处理，共组，温度较低组为参考信号，温度较高组为测量信号；对于取和两个温度下的瑞利散射信号，，温度下的瑞利散射信号即为参考信号，温度下的瑞利散射信号即为测量信号，以下第二步到第十二步，是对和两个温度下的瑞利散射信号的处理，其余组信号均做相同处理； 第二步，分别对温度下的参考信号和温度下的测量信号进行快速傅里叶变换，得到和两个温度下对应光纤各个位置的距离域信号和；对和分别进行取窗补零操作得到和，其中取窗点数为，每个窗的补零点数为，，为段数，M和之间满足；补零过程将每一段和填充成了具有个点的数据段，每一段和都对应着光纤上相应位置在和两个温度下的瑞利散射信息；随后利用快速逆傅里叶变换将每一段和反变换回波长域，得到局部参考瑞利散射光谱和局部测量瑞利散射光谱；取和的幅值，并去除直流分量得到和； 第三步，将得到的组和分别进行互相关计算，并对其结果进行归一化处理，每一组归一化互相关结果都对应于光纤上的一个位置；将组归一化互相关结果沿光纤对应位置排布，即可得到沿光纤各个位置的互相关三维图，再将其投影到二维平面上，即可得到原始二维互相关强度图； 第四步，在第三步中得到的原始二维互相关强度图上按一个指定的步长提取大小为的图像块作为参考块，然后在以该参考块为中心的一个大小为的邻域内进行基于欧氏距离的块匹配获得包括参考块本身的数量为的相似图像块，将个大小为的相似图像块进行列扫描转换成个大小为的矢量，将个大小为的矢量拼接成一个大小为的矩阵，在上将每一行作为参考行与其余的所有行计算欧氏距离，将与参考行欧氏距离最小的包括参考行在内的行组成一个大小为的矩阵； 第五步，将第四步获得的大小为的矩阵执行可分的二维哈尔变换，即纵向和横向各自执行哈尔变换，在执行变换过程中应用提升哈尔变换，即只对行或列之间执行加权的平均，得到变换系数； 第六步，双硬阈值收缩：在第五步对大小为的矩阵中欧氏距离最小的两行应用提升哈尔变换的结果相当于对这两行的加权求差，这些加权求差后的结果系数基本全部来自于噪声，对这样的系数采用全部设置为零的方法；对其余哈尔变换的系数采用系数硬阈值进行系数收缩，系数收缩硬阈值参数为； 第七步，对第六步执行完双硬阈值收缩后的哈尔变换系数执行逆哈尔变换，获得去噪后的二维矩阵，再将此二维矩阵扫描回原来的图像块，最终将这些图像块加权放回到图像的原始位置获得初步去噪图像；为保留图像细节，采用迭代策略，迭代次数为，经过次迭代得到的初步去噪图像记为；用于第次迭代的含噪图像，通过第次迭代得到的去噪图像按照计算得到，其中为正则化参数； 第八步，将第七步中经过次迭代的初步去噪图像和第三步中得到的原始含噪图像同步执行块匹配和行匹配操作；按一个指定的步长中提取大小为的图像块作为参考块，然后在以该参考块为中心的一个大小为的邻域内进行基于欧氏距离的块匹配获得包括参考块在内的数量为的相似图像块，将个大小为的相似图像块进行列扫描转换成个大小为的矢量，将个大小为的矢量拼接成一个大小为的矩阵，在上将每一行作为参考行与其余的所有行计算欧氏距离，将与包括参考行在内的参考行欧式距离最小的行组成一个大小为的矩阵；原始含噪图像进行同步的同参数的操作得到一个大小为的矩阵；经过块匹配和行匹配后获得两个大小为的矩阵和； 第九步，将第八步获得的两个大小为的矩阵和分别执行同样的可分的二维哈尔变换，即纵向和横向各自执行哈尔变换，在执行变换过程中应用了提升哈尔变换，即只对行或列之间执行加权的平均；其中的变换系数为，的变换系数为； 第十步，按公式1执行维纳滤波： 1 第十一步，为了提高去噪性能，将的变换系数与维纳滤波得到的系数再执行一次第十步所示维纳滤波，即执行2次迭代；将执行完2次迭代得到的系数执行逆哈尔变换，获取去噪后的二维矩阵，再将此二维矩阵扫描回原来的图像块，最终将这些图像块加权放回到图像中的原始位置获得最终去噪后的图像； 第十二步，将去噪后的二维互相关强度图转换成三维，即可得到去噪后的对应于温度变化范围光纤各个位置的互相关三维图；再通过光纤每一个位置的互相关结果寻找其峰值位置，即可得到温度变化范围光谱频移分布； 第十三步，组相邻温度值的瑞利散射信号均执行完第二步~第十二步后，得到个光谱频移分布，分别对应于温度变化区间,再将个光谱频移分布相加，即可得到对应于温度变化的光谱频移分布。

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