基于双频正交光栅一维相移的相位测量偏折术研究 被引量：13

1

作者 刘元坤 Evelyn Olesch +2 位作者 杨征 Gerd Hausler 苏显渝 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期264-269,共6页

提出一种新的相移方法,该方法将原独立的水平和垂直一维正弦光栅集成为单幅正交正弦光栅图,再采用双频光栅相移方法,从而实现仅通过某一特定方向相移即可获取两正交相位分布,并进而计算出待测面的梯度分布并由梯度分布恢复待测表面面形... 提出一种新的相移方法,该方法将原独立的水平和垂直一维正弦光栅集成为单幅正交正弦光栅图,再采用双频光栅相移方法,从而实现仅通过某一特定方向相移即可获取两正交相位分布,并进而计算出待测面的梯度分布并由梯度分布恢复待测表面面形。详细介绍了双频光栅相移方法,推导了相移方向与双频光栅相移的对应关系。在传统方法中,须独立投影或显示水平和垂直一维正弦光栅,且分别进行相移测量,因此共需2×N幅图像(N≥3);而在双频正交光栅相移方法中,最少需要5幅图像。当采用机械相移时,传统方法需要二维相移机构,而该方法仅需一维相移机构,因此该方法具有成本低、测量速度快、结构简单等优点。实测的眼镜片结果,验证了该方法的可行性。 展开更多

关键词 测量 正交光栅 相移 相位测量偏折术 结构光照明 三维成像

原文传递

摄像机标定中的特征点提取算法研究与改进 被引量：19

2

作者 李璐璐 赵文川 +1 位作者 伍凡 刘永 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期171-178,共8页

为提高摄像机的标定精度,必须研究高精度的特征点提取方法。针对三种比较典型的标定图样:棋盘格,二维正弦条纹和高斯点阵,分析比较了相应的提取特征点算法和用于摄像机内参数标定的精度,得出基于傅里叶相位分析法的二维正弦条纹的特征... 为提高摄像机的标定精度,必须研究高精度的特征点提取方法。针对三种比较典型的标定图样:棋盘格,二维正弦条纹和高斯点阵,分析比较了相应的提取特征点算法和用于摄像机内参数标定的精度,得出基于傅里叶相位分析法的二维正弦条纹的特征点提取精度最高。并针对傅里叶方法处理二维正弦条纹不能准确提取边缘特征点的缺陷,提出了使用相移法提取正交相位以代替傅里叶方法得出正交相位的新方法。这种方法可以消除傅里叶变换滤波对点阵边缘的模糊作用,扩大了二维正弦条纹在摄像机标定中的适用范围。摄像机外参数标定实验表明该方法在处理包含边缘点的点阵时,重投影误差保持在原有水平,证明了其有效性。 展开更多

关键词 机器视觉 特征点提取 相位提取 二维正弦条纹 棋盘格 高斯点阵

原文传递

基于傅里叶条纹分析的摄像机标定 被引量：17

3

作者 刘元坤 苏显渝 《四川大学学报（工程科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期149-153,共5页

为了寻找一种简单、有效、精度高,并且使用方便的摄像机现场标定方法,提出将已知相位分布的平面二维正弦灰度调制条纹图作为标定平面靶,通过傅里叶条纹分析方法计算出两个正交相位分布,由正交相位分布与平面坐标的对应关系可以建立图像... 为了寻找一种简单、有效、精度高,并且使用方便的摄像机现场标定方法,提出将已知相位分布的平面二维正弦灰度调制条纹图作为标定平面靶,通过傅里叶条纹分析方法计算出两个正交相位分布,由正交相位分布与平面坐标的对应关系可以建立图像坐标与2D平面坐标的一一对应关系。将此二维正弦平面靶在摄像机成像空间中放置不同的位置,并完成相位测量,然后根据2D共面参照物摄像机标定方法即可完成摄像机标定。这种方法避开了复杂的标定特征点提取,大大增加了2D标定数据量,提高了标定精度。实验和计算机模拟表明,此方法简单、可靠和精度高,仅需测量3幅图像即可达到较高的标定精度。 展开更多

关键词 傅立叶轮廓术 摄像机标定 三维测量 2D共面参照物 平面二维正弦条纹图

下载PDF 职称材料

基于傅里叶条纹分析的多摄像机标定方法 被引量：10

4

作者 刘元坤 苏显渝 吴庆阳 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第9期1734-1737,共4页

提出一种新的摄像机标定方法,该方法基于2D共面参照物摄像机标定方法和傅里叶条纹分析方法.将已知相位分布的平面二维正弦灰度调制条纹图作为平面标定靶,通过傅里叶条纹分析方法计算出两个截断正交相位分布,利用截断正交相位分布并结合... 提出一种新的摄像机标定方法,该方法基于2D共面参照物摄像机标定方法和傅里叶条纹分析方法.将已知相位分布的平面二维正弦灰度调制条纹图作为平面标定靶,通过傅里叶条纹分析方法计算出两个截断正交相位分布,利用截断正交相位分布并结合二维正弦条纹图特点提取相应的图像特征点,建立像素坐标与2D平面坐标的对应关系.将该二维平面靶在摄像机成像空间中放置不同的位置,并完成相应的特征点提取,根据2D共面参照物摄像机标定方法即可完成摄像机标定.该方法利用平面相位测量的高准确度来提高标定特征点的提取准确度,从而提高标定准确度.实验对双摄像机系统进行了标定,标定后该系统对标定靶进行测量,标准偏差达到0 .010 mm. 展开更多

关键词 摄像机标定 傅里叶条纹分析 三维测量 2D共面参照物 平面二维正弦条纹图

下载PDF 职称材料

复合材料加筋板压缩过程的全场光学检测 被引量：3

5

作者 詹乐昌 雷振坤 白瑞祥 《固体力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第S1期37-41,共5页

数字投影条纹形貌测量方法具有非接触、全场性、测试仪器结构简单及测量精度高和实时自动处理等优点,能实时检测物体表面形貌的演化过程.使用四幅正弦相移条纹图像循环投影到正交肋增强的复合材料层合板上,采用相移法实时监测层合板在... 数字投影条纹形貌测量方法具有非接触、全场性、测试仪器结构简单及测量精度高和实时自动处理等优点,能实时检测物体表面形貌的演化过程.使用四幅正弦相移条纹图像循环投影到正交肋增强的复合材料层合板上,采用相移法实时监测层合板在压缩过程中的形貌变化过程.测量结果显示复合材料层合板在各个正交增强网格内出现局部屈曲波包,在端部附近网格内表现为波峰,而在中间附近网格内显示为波谷.通过对指定位置的挠度分析可知,在整体试样弯曲的基础上,网格内的局部屈曲挠度随载荷而增加,实验测量数据有利于探讨其破坏机理及失效模式. 展开更多

关键词 屈曲模态 相位分析 正交肋增强复合材料层合板 投影条纹形貌法

原文传递

基于彩色交叉条纹的相机标定 被引量：2

6

作者 贺立建 刘伟玲 +2 位作者 张宗华 高楠 高峰 《光学技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期300-304,共5页

针对相位标靶标定相机需采集多幅条纹图获取相位的问题,提出了一种基于彩色交叉条纹的相机标定方法。本方法在每个标定位置仅需一幅条纹图就可以完成特征标识点的提取;通过液晶显示屏显示一幅红蓝交叉条纹图像,由相机拍摄,采用傅里叶变... 针对相位标靶标定相机需采集多幅条纹图获取相位的问题,提出了一种基于彩色交叉条纹的相机标定方法。本方法在每个标定位置仅需一幅条纹图就可以完成特征标识点的提取;通过液晶显示屏显示一幅红蓝交叉条纹图像,由相机拍摄,采用傅里叶变换和多频外差法分别得到水平和垂直方向的绝对相位;根据相位标靶的空间位置与图像中绝对相位的精确对应关系,标定相机内参,采用非线性最小二乘法优化。基于重投影误差的实验结果表明,本方法可以快速精确的实现相机标定。 展开更多

关键词 交叉条纹 绝对相位 相机标定 非线性最小二乘法 重投影误差

原文传递

干涉式光纤陀螺跨条纹工作误差研究

7

作者 赵海波 莫馁 李旭东 《压电与声光》 CAS 北大核心 2024年第2期219-222,共4页

在干涉式光纤陀螺中,当调制信号超出限制并进行2π复位时,调制信号输入的调制量与输入角速度间出现了2π的相位差,这使实际的干涉相位出现左移或右移2π,即跨条纹工作。在光纤陀螺闭环系统中,跨条纹工作产生的误差体现在随机游走系数和... 在干涉式光纤陀螺中,当调制信号超出限制并进行2π复位时,调制信号输入的调制量与输入角速度间出现了2π的相位差,这使实际的干涉相位出现左移或右移2π,即跨条纹工作。在光纤陀螺闭环系统中,跨条纹工作产生的误差体现在随机游走系数和非线性度上。该文通过优化调制方案建立跨条纹误差抵消机制,可使跨条纹产生的误差互相抵消,从而提高光纤陀螺的非线性度和随机游走系数。经过仿真和实验表明该方法有效。 展开更多

关键词 光纤陀螺 调制解调 非线性 跨条纹误差

下载PDF 职称材料

摄像机标定中的特征点自动提取方法 被引量：5

8

作者 潘慧 刘元坤 张启灿 《光学与光电技术》 2016年第2期11-17,共7页

提出了一种在复杂背景下,无需人工干预、自动提取二维正弦标靶特征点的方法。以液晶显示器作为平面标靶,标定图像为正弦强度条纹。摄像机拍摄标定条纹图后,算法根据条纹调制度自动分离背景和有效条纹区域;先将水平和垂直相移条纹的截断... 提出了一种在复杂背景下,无需人工干预、自动提取二维正弦标靶特征点的方法。以液晶显示器作为平面标靶,标定图像为正弦强度条纹。摄像机拍摄标定条纹图后,算法根据条纹调制度自动分离背景和有效条纹区域;先将水平和垂直相移条纹的截断相位进行相位展开,再将两个相位分布构造成新的二维正交条纹图,通过多项式拟合建立各相位分布与其像素坐标的关系,以正交条纹亮点(对应相位为2π)作为标定特征点,并对这些亮点进行定位操作,获取其对应的亚像素坐标;最后利用展开相位的级次与条纹周期信息自动计算出它们的世界坐标,用于后续的摄像机标定。与常用的二维棋盘格对比实验结果表明,该方法标定结果可靠,而且精度更高,最为关键的是,该方法无需人机交互的手动操作,自动易行,可在以二维正弦条纹为标靶的摄像机标定中推广应用。 展开更多

关键词 平面标靶 摄像机标定 二维正交条纹 自动提取 相移方法

原文传递

浅海声场中时频互谱估计目标的绝对速度 被引量：1

9

作者 赵安邦 宋鹏飞 +1 位作者 惠娟 郎俊杰 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期1490-1495,共6页

目标绝对速度是表征目标运动特征的一个重要物理量,绝对速度的估计在目标被动测距、识别等方面有重要作用,现有文献都是围绕目标径向速度的估计。本文基于声场干涉理论,推导了原理最近通过距离时目标的互谱规律,提出了一种应用于单水听... 目标绝对速度是表征目标运动特征的一个重要物理量,绝对速度的估计在目标被动测距、识别等方面有重要作用,现有文献都是围绕目标径向速度的估计。本文基于声场干涉理论,推导了原理最近通过距离时目标的互谱规律,提出了一种应用于单水听器目标绝对速度及距离被动估计的时频互谱算法。运用R-WVD变换对互谱信号进行处理,结合Hough变换来被动估计目标绝对速度及最近通过距离。计算机仿真得到绝对速度和最近通过距离估计误差约为2%,海试试验数据分析得到两者误差均在10%以内。本文验证了该方法的可行性并且具有很好的应用前景。 展开更多

关键词 单水听器 被动声呐测速 互谱分析 时频分析 干涉条纹 条纹提取 被动声呐测距

下载PDF 职称材料

玻璃均匀性的影响因素 被引量：2

10

作者 刘磊 孙亚明 +3 位作者 王琰 韩子龙 张红军 胡高鹏 《玻璃》 2018年第2期21-25,共5页

随着平板显示技术的发展,超薄浮法电子玻璃得到了快速发展,其对玻璃质量的要求越来越高,玻璃均匀性的状况已经成为评判产品质量的重要标准。本文借助断面条纹图像,分析玻璃均匀性出现波动的影响因素,进而为生产中保持玻璃均匀性的稳定... 随着平板显示技术的发展,超薄浮法电子玻璃得到了快速发展,其对玻璃质量的要求越来越高,玻璃均匀性的状况已经成为评判产品质量的重要标准。本文借助断面条纹图像,分析玻璃均匀性出现波动的影响因素,进而为生产中保持玻璃均匀性的稳定提供理论依据。 展开更多

关键词 断面条纹图像 均匀性 超薄玻璃

下载PDF 职称材料

从杨氏双缝干涉实验解释交叉眼干扰原理 被引量：1

11

作者 石荣 杜宇 《雷达科学与技术》 北大核心 2019年第4期455-460,共6页

对单脉冲雷达实施的交叉眼干扰是一种重要的雷达角度欺骗手段,但是对这一干扰样式的传统理论分析与数学公式表达不仅繁杂,而且也没有揭示出其所具有的本质物理意义。针对这一问题,借鉴历史上物理光学中经典的杨氏双缝干涉实验,通过类比... 对单脉冲雷达实施的交叉眼干扰是一种重要的雷达角度欺骗手段,但是对这一干扰样式的传统理论分析与数学公式表达不仅繁杂,而且也没有揭示出其所具有的本质物理意义。针对这一问题,借鉴历史上物理光学中经典的杨氏双缝干涉实验,通过类比分析展示了雷达对抗中的交叉眼干扰与双缝相干光干涉成像的众多相似之处,详细分析了交叉眼干扰中两个相干干扰信号在单脉冲雷达天线处形成的干涉条纹对雷达测角处理的和差信号所造成的影响,形象地揭示了交叉眼干扰起效的原因与相关影响因素,并通过仿真对上述类比与理论分析结果进行了有效验证。从而为后续的干扰样式优化和工程实现因素控制的进一步研究提供了新的方法与手段,具有重要的理论意义和实用价值。 展开更多

关键词 雷达对抗 单脉冲雷达 交叉眼干扰 角度欺骗 相干干扰 杨氏双缝干涉实验 干涉条纹 光波与微波

下载PDF 职称材料

正交光栅干涉仪的非近似分析

12

作者 沈为民 《苏州大学学报（自然科学版）》 CAS 1993年第4期348-351,共4页

本文利用非近似方法分析双正交光栅干涉仪,给出形成高反差干涉图样的匹配条件和消色差条件,指出能形成不平行于光栅栅线和多光束相干叠加的消色差干涉条纹.

关键词 光栅干涉仪 图样 近似分析 干涉仪

下载PDF 职称材料

DCM相位梯度提取技术在等达因图像处理中的应用

13

作者 符怡 计欣华 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第z1期617-618,共2页

将一种直接从数字编码博氏变换或相移条纹图中逐相素提取相位梯度的方法应用于光力学等达因图像信息识别中。该方法是一个根植于广泛应用于光线传感器中的微分正交乘法器(DCM)的正、余弦相位检波技术,这一技术算法简单,不需计算反正切,... 将一种直接从数字编码博氏变换或相移条纹图中逐相素提取相位梯度的方法应用于光力学等达因图像信息识别中。该方法是一个根植于广泛应用于光线传感器中的微分正交乘法器(DCM)的正、余弦相位检波技术,这一技术算法简单,不需计算反正切,不受相位去包裹方法标准的限制。在此以载波等达因条纹图应力场计算为例对该技术在等达因图像信息识别中的应用进行了论证。 展开更多

关键词 正交乘法器(DCM) 相位梯度 等达因条纹图 相移 傅立叶变换

下载PDF 职称材料