精密微小位移光电测量系统及其方法

本发明涉及精密微小位移光电测量系统及其方法，属于光电测量技术领域，包括曲率流轮廓提取模块、测地线约束定位模块、黎曼优化模块和位移计算模块，系统首先采集光斑图像并进行预处理，然后利用曲率流理论对光斑轮廓进行参数化表示和优化，生成高质量轮廓描述数据；接着基于微分几何学原理构建测地距离场，识别局部极大值点作为候选圆心，并评估各候选圆心的形状匹配度确定最佳候选圆心；随后将亚像素定位问题转换为黎曼流形上的优化问题，通过参数空间的梯度下降确定亚像素精度的目标坐标；最后计算相邻图像帧间目标位移变化，输出微小位移测量结果，本发明将位移测量精度提升至0.01像素，相比传统方法提高5‑10倍。