[0085] 对于影像的纵向平移，进一步的详细说明如下：
[0086] (I)对于ytl< n/2的情况，将影像往j增大的方向移动n/2-y ^个单位。影像的纵 向平移具体操作为：
[0087] 将影像分为两块，i彡m，j彡n/2+y。作为第一块；i彡m，n彡j > n/2+y。作为第 二块。
[0088] 对于第一块：
[0089] ⑴将i，j都赋初值为0 ;
[0090] (ii)设置循环步，i = i+1作为外循环，j = j+1作为内循环；
[0091](iii)将 I (i，j)移至 I' （i，j+n/2-y0)，即 I' （i，j+n/2-y0) = I (i，j);
[0092] (iv)设置循环终止步，当j循环至n/2+y(l时，内循环结束，外循环循环一次；当i 循环至m且j循环至n/2+^时，内外循环都结束，第一块影像平移结束。
[0093] 对于第二块：
[0094] ⑴将i赋初值为0, j赋初值为n/2+y0;
[0095] (ii)设置循环步，i = i+1作为外循环，j = j+1作为内循环；
[0096](iii)将 I (i，j)移至 I' (i，j-n/2_y0)，即 I' (i，j-n/2_y0) = I (i，j);
[0097] (iv)设置循环终止步，当j循环至n，内循环结束，外循环循环一次；当i循环至m 且j循环至n时，内外循环都结束，第二块影像平移结束。
[0098] 此时，该种情况下的影像纵向平移完成；
[0099] (II)对于n/2的情况，将影像往j减小的方向移动y fn/2个单位。影像的 纵向平移具体操作为：
[0100] 同样将影像分为两块，i彡m，n彡j > yQ-n/2作为第一块；i彡m，j彡yQ-n/2作 为第二块。
[0101] 对于第一块：
[0102] (i)将j赋初值为ycrn/2, i赋初值为0 ;
[0103] (ii)设置循环步，i = i+1作为外循环，j = j+1作为内循环；
[0104] (iii)将 I (i，j)移至 I' （i，j-y〇+n/2)，即 I' （i，j_y〇+n/2) = I (i，j);
[0105] (iv)设置循环终止步，当j循环至n时，内循环结束，外循环循环一次；当i循环 至m且j循环至n时，内外循环都结束，第一块影像平移结束。
[0106] 对于第二块：
[0107] ⑴将i，j都赋初值为0 ;
[0108] (ii)设置循环步，i = i+1作为外循环，j = j+1作为内循环；
[0109](iii)将 I (i，j)移至 I' （i，j+3n/2-y0)，即 I' （i，j+3n/2-y0) = I (i，j);
[0110] (iv)设置循环终止步，当j循环至ycrn/2时，内循环结束，外循环循环一次；当i 循环至m且j循环至 y(l-n/2时，内外循环都结束，第二块影像平移结束。
[0111] 此时，该种情况下的影像纵向平移完成；
[0112] 其中，以上各平移步中引入的I'矩阵是为了平移赋值时不产生数值覆盖问题。
[0113] 当横向与纵向平移都结束时，整个影像的平移处理便完成。
[0114] 步骤C:对影像圆环的中心移至整个矩阵中心处的三维离子速度聚焦影像，计算 其角分布；
[0115] 具体而言，本步骤包括：在极坐标与直角坐标之间转换关系的基础上，通过一系列 取权重的方法，将直角坐标系中矩阵I(i，j)转换为极坐标系中矩阵I(r，0);再将某固定 角度处位于所求半径范围内的强度相加并乘以积分因子即为某角度处的强度分布。
[0116] 图4为图1所示处理方法中计算三维离子速度聚焦影像的角分布子步骤的详细流 程图。请参照图4,该步骤C具体包括：
[0117] 步骤401 :运用坐标转换公式：x=xQ+rcos9，y=yQ+rsin9将极坐标（r，9 )与 直角坐标（x，y)联系起来，此处（X(1，7(1)为平移后的影像圆环的中心位置；
[0118] 由于计算角分布应在极坐标（r，0)下进行，而前面处理步中却为直角坐标（i， j)，故需要建立极坐标与直角坐标间的关系，以便进行角分布计算。
[0119] 此处需说明的是，经过坐标转换产生的x，y还不能与i，j等同，因为x，y可能不 为整数，只有取整后的x，y才能与i，j等同，那么，取整之后，fix(x)可赋给i，fix(y)可赋 给j。另外，x-fix(x)和y-fix(y)在取权重计算中需要用到，故也分别赋给Si，Sj。
[0120] 步骤402 :将r，0都赋初值为0 ;
[0121] 步骤403:设置循环步，r = r+1作为外循环；
[0122] 步骤404 :将0 = 0+1作为内循环；
[0123] 步骤405 :运用多点取权重的方法将直角坐标（i，j)中的矩阵I (i，j)转换至极坐 标（r，0 )中的矩阵I(r，0 )，即将（r，0 )周围四个点的强度的权重加起来赋给I(r，0 )， 其中：
[0124] (I) I (i (r，0)，j (r，0 ))的权重为（1-8 j (r，0 ))*(1_ 8 i (r，0 ));
[0125] (II) I (i (r，0 )，j (r，0 )+l)的权重为 8 j (r，0 )*(1-8 i (r，0 ));
[0126] (III) I (i (r，0 )+l，j (r，0 ))的权重为（1-8 j (r，0 ))* 8 i (r，0 );
[0127] (IV)I(i(r，0 )+l，j(r，0 )+l)的权重为 S j(r，0 )* S i(r，0 );
[0128] 故而，I (r，0 ) = I (i (r，0 )，j (r，0 )) * [ (1 - 8 j 0，0 )) * (1 - 8 i 0， Q))]+I(i(r，0)，j(r，0)+l)*[8j(r，0)*(l-8i(r，0))]+I(i(r，0)+l，j(r， 0))*[(l-6j(r，0))*8i(r，0)]+I(i(r，0)+l，j(r，9)+l)*[8j(r，0)*8i(r，0)];
[0129] 步骤 406 :将 I (r，9 )乘以积分因子 r2赋给 I' (r，0 )，即 I' (r，0 ) = I (r， 0)*r2;
[0130] 步骤407 :判断是否0 < 360,若是，执行步骤404 ;否则，内循环结束，执行步骤 408 ；
[0131] 步骤408 :判断是否r < rm，若是，执行步骤403 ;否则，外循环结束，执行步骤409， 其中为三维离子速度聚焦影像总的半径大小；
[0132] 步骤409:将矩阵I' (r1:r2,：）的行进行累加，便可得到0~360度范围内的强 度矩阵，即半径巧~^范围内的角分布I' (0);
[0133] 步骤410 :将角分布I' ( 9 )归一化，即先利用matlab程序中的max函数找出角 分布I' (0)中的最大值Ime，再将I' (0)/Ime赋给I' (0)便完成了角分布的归一化 过程，得到了归一化的角分布I' ( 0 )(后面简称为角分布）。
[0134] 步骤D:对三维离子速度聚焦影像的归一化的角分布进行拟合，根据曲线拟合情 况得到CCD相机摆放不正导致影像旋转的角度0m
[0135] 本发明中，角分布的拟合公式由：
[0136] I = (4 Jr )(1+ 0 P2 (cos 0 ))
[0137] 改为：
[0138] I = (4 JT )-1* (1+ 0 P2 (cos ( 9 _ 9 0)))。
[0139] 拟合时采用的是最小二乘法，通过输入不同的0(|值，多次进行曲线拟合，根据多 次的曲线拟合效果，最终确定0 (|值。因此，这里拟合角分布不是为了得到各向异性参数， 而是为了根据拟合效果确定离子影像的旋转角0〇。对于每次拟合时输入的 9 0尝试值，可 根据前面获得的影像的角分布大致确定0 ^的尝试范围，即读出角分布在靠近180度位置 最大强度所对应的角度0m，那么0。便可在180-0 _"的左右进行取值尝试。
[0140] 本步骤包括：根据公式1=(4 3〇、(1+|3?2((3〇8(9-9(|)))计算出每个|3值在 每个角度9处的强度I (0，9 );计算某固定0值在所有角度9处的I (0，9 )与角分布 I' ( 0 )的差值平方和；将差值平方和最小值（运用程序中min函数可直接找出最小值） 所对应的e代入公式I = GjO^Ki+epjcosp-ej))作曲线便完成了影像的角分布 拟合。
[0141] 其中，0为各向异性参数;P2为二阶勒让德多项式，其含义为：60)=舍(3x 2 - 1)。
[0142] 图5为图1所示处理方法中确定影像的旋转角子步骤的详细流程图。请参照图5， 该步骤D具体包括：
[0143] 子步骤D1 :输入一个旋转角0。；
[0144] 请参照图5,本子步骤中，尝试输入一个旋转角0。（步骤501)。
[0145] 子步骤D2:在-1~2之间产生一个间隔为0.01的0值矩阵，计算0值矩阵中 每个0值在每个角度0处的强度I (0，0 );
[0146] 由于本发明采用最小二乘法进行拟合，故需要计算出每个0值在每个角度0处 的强度（9的取值范围为〇~360)。0与0分别初始化赋值为-1.01和0(步骤502); 再设置循环步，0 0+〇. 01作为外循环（步骤503)，0 = 0+1作为内循环（步骤504); 利用最小二乘法拟合公式I = GjO^Ki+ePdcosp-ej))分别计算出每个0值在每 个角度9处的强度（步骤505)，组成一个301X360的矩阵，矩阵的行对应参数0，列对应 角度9 ;当9循环至360时（步骤506)，内循环结束，外循环循环一次；当0循环至2时 (步骤507)，外循环结束，所有的1(0，0)计算完成。其中，0为前面拟合公式中的各向 异性参数，其取值范围为-1~2之间。
[0147] 子步骤D3:计算每个0值在所有角度0处的1(0，0)与影像的角分布I' (0) 间的差值平方和，并将其赋值至C(f3，k);
[0148] 本子步骤中，先将0，k以及0赋初值为_1.01，0和0(步骤508);再设置循环步， |3 = |3 +0? 01作为外循环（步骤509) ;k = k+1作为次外循环（步骤510) ; 9 = 0 +1作 为内循环（步骤511);在0 = 0+1这个内循环中，计算出某0在0角处的1(0，0)与 "(9 )的差值平方（步骤512);当0循环至360时（步骤513)，内循环结束，次外循环 循环一次，则某0值在所有角度处的差值平方和被求出且赋到了 C(f3，k)中（初始C(f3， k)为一个0矩阵）；当k循环至10000时（步骤514)，次外循环结束，外循环循环一次；直 至当0循环至2时（步骤515)，外循环结束，每个0值在所有角度处的差值平方和都被求 出且赋到了 C(f3，k)中，其中k为引入的循环步变量。
[0149] 子步骤D4 :将C(0，k)中的最小值找出（运用程序中的min函数可直接找出最小 值），将其最小值所对应的e代入公式I = GJiria+epdcosp-ej))中作曲线，便 完成了离子影像的角分布的拟合；
[0150] 子步骤D5 :拟合曲线，根据曲线拟合的差值平方和来判断输入的0。的尝试值是 否合适，当拟合的差值平方和小于或等于0. 1时，则输入的尝试值可被确定为影像的旋转 角；若拟合的差值平方和大于0. 1，则需尝试其它0 0值，重复上述子步骤D2~D4,直至找 到拟合的差值平方和在〇. 1之内所对应的旋转补偿角9 〇。
[0151] 步骤E :将三维离子速度聚焦影像旋转0 ^角度，使三维离子速度聚焦影像的对称 纵轴与竖直线完全重合；
[0152] 由于CCD相机在安装的过程中很难保证其底座完全水平，因此采集到的离子影像 会产生一定角度的旋转。影像的旋转会使计算出的角分布有一定的角度偏差，且拟合出的 各向异性参数不准确，故对影像进行旋转矫正是很有必要的。
[0153] 图6为图1所示处理方法中影像旋转步骤的详细流程图。请参照图6,在完成影像 平移以及得到旋转角度0 〇之后，进行影像旋转便显得非常简单。
[0154]具体分析，先输入角度0d(步骤601)，再利用matlab程序平台上现有的矩阵旋转 函数imrotate对影像直接进行作用（步骤602)，便可得到旋转后的影像。
[0155] 步骤F:对旋转0。角度后的三维离子速度聚焦影像，根据其扭曲情况，将其沿横 轴或纵轴进行压缩，使影像变得比压缩前稍圆，即对旋转0 ^角度后的三维离子速度聚焦影 像进