时间位相展开方法研究进展 被引量：20

1

作者 岳慧敏 苏显渝 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2004年第3期9-12,共4页

时间位相展开是位相测量领域内的一种很重要的位相展开方法 ,被广泛应用于干涉型和结构照明型计量领域中 ,包括散斑干涉与剪切干涉计量、波长扫描干涉术、光弹测量、位相测量轮廓术、傅立叶变换轮廓术等领域。本文详细分析了近十年所提... 时间位相展开是位相测量领域内的一种很重要的位相展开方法 ,被广泛应用于干涉型和结构照明型计量领域中 ,包括散斑干涉与剪切干涉计量、波长扫描干涉术、光弹测量、位相测量轮廓术、傅立叶变换轮廓术等领域。本文详细分析了近十年所提出的时间位相展开算法的基本原理 ,讨论和比较了各种算法的设计方法、计算公式和适用范围 ,对时间位相展开方法的最新进展和应用前景进行了较全面的分析和评述。 展开更多

关键词 时间位相展开 位相测量 条纹图像分析 散斑干涉 剪切干涉计量 波长扫描干涉

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基于空间载波条纹图的相位提取方法研究进展 被引量：13

2

作者 张磊 刘斯宁 +1 位作者 林殿阳 吕志伟 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2005年第1期90-93,共4页

介绍了几种基于空间载波条纹图的相位提取方法,包括正弦拟合法、卷积法、傅里叶变换法和小波变换法,并对这些方法进行了综合比较。重点讨论了对傅里叶变换法的精度限制因素,并总结了对其改进的各种途径。

关键词 干涉测量 条纹分析 空间载波 正弦拟合法 卷积法 傅里叶变换法 小波变换法

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光栅变形条纹直接分析法用于牙冠形状的三维测量——正交验波法 被引量：16

3

作者 高勃 王忠义 +5 位作者 张少锋 施长溪 刘晓宁 殷功杰 刘波 朱传贵 《实用口腔医学杂志》 CAS CSCD 北大核心 1998年第2期125-127,共3页

目的：测量具有轴面代表性的中切牙唇面和具有咬合面代表性的磨牙牙合面，为牙冠三维面形重建及ＣＡＤ／ＣＡＭ的实现奠定基础。方法：采用变形光栅条纹直接分析法，研制了一台小型的牙冠三维表面轮廓测量仪，编制了支持软件，建立了一... 目的：测量具有轴面代表性的中切牙唇面和具有咬合面代表性的磨牙牙合面，为牙冠三维面形重建及ＣＡＤ／ＣＡＭ的实现奠定基础。方法：采用变形光栅条纹直接分析法，研制了一台小型的牙冠三维表面轮廓测量仪，编制了支持软件，建立了一套自动“光学印模”系统。结果：获得了１唇面和｜６６｜牙合面的三维表面轮廓条纹图。结论：该方法采集图像速度快，测量装置小巧可靠，有置入口腔内实测的潜力。 展开更多

关键词 光栅投影 牙冠 形状 三维测量

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运用泽尼特多项式的相位去包裹算法 被引量：9

4

作者 韦春龙 陈明仪 王之江 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第7期912-917,共6页

提出了一种新的相位去包裹算法，主要针对光学光滑表面以及由于少数低调制度点、散斑点、噪声或灰尘（以下简称误差点）引起的去包裹失败的情形。该算法运用泽尼特（Ｚｅｒｎｉｋｅ）多项式对误差点区域进行拟合，通过一定阈值的设置，... 提出了一种新的相位去包裹算法，主要针对光学光滑表面以及由于少数低调制度点、散斑点、噪声或灰尘（以下简称误差点）引起的去包裹失败的情形。该算法运用泽尼特（Ｚｅｒｎｉｋｅ）多项式对误差点区域进行拟合，通过一定阈值的设置，将误差点清除并予以拟合，具有计算快速的特点。 展开更多

关键词 干涉术 条纹分析 泽尼特多项式 去包裹算法

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基于旋滤波法的干涉条纹预处理技术 被引量：5

5

作者 徐建程 许乔 +1 位作者 柴立群 邓燕 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期69-72,共4页

提出了一种新的基于旋滤波法的干涉条纹预处理方法。该方法根据条纹图灰度值梯度分布规律,只在干涉条纹切线方向进行中值滤波,它能有效地处理各种相干噪声而不会使条纹变模糊。实验证明该方法能有效地去除随机噪声、椒盐噪声以及由于光... 提出了一种新的基于旋滤波法的干涉条纹预处理方法。该方法根据条纹图灰度值梯度分布规律,只在干涉条纹切线方向进行中值滤波,它能有效地处理各种相干噪声而不会使条纹变模糊。实验证明该方法能有效地去除随机噪声、椒盐噪声以及由于光照不均匀引起的较大面积的亮斑或暗斑等噪声。对于亮斑或暗斑,其滤波效果要明显优于Gerchberg外插迭代算法。以WYKO相移干涉仪5次测量的面形平均值作为被测面形的参考值,则经过预处理后,抑制了噪声引起的局部误差,傅里叶变换法计算得到PV值的误差从未预处理的14.4%(全口径)、13.1%(95%口径)分别减小到3.4%(全口径)、1.5%(95%口径);RMS误差从28.7%(全口径)、23.3%(95%口径)分别减小到5.0%(全口径)、2.3%(95%口径)。 展开更多

关键词 光学检测 干涉测量 干涉条纹分析 傅里叶变换 中值旋滤波法

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基于一维快速傅里叶变换的相位去包裹算法 被引量：5

6

作者 韦春龙 陈明仪 王之江 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第9期813-816,共4页

提出了一种新的相位去包裹算法，主要针对那些条纹数少，条纹质量相对较好，仅仅是由于少数低调制度点、散斑点、噪声或灰尘引起的去包裹失败的情形。该算法基于一维ＦＦＴ（快速傅里叶变换），简单且易于实现。

关键词 干涉术 条纹分析 FFT 去包裹算法

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基于FFT干涉图处理的外插修正算法 被引量：5

7

作者 刘廷瑞 何海涛 《上海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 2003年第5期456-458,共3页

条纹外插是FFT处理圆形域干涉条纹图的必要步骤,外插的效果直接影响最终处理的精度.该文在边缘极值点为原点反转外延算法的基础上给出了一种修正算法,不仅达到了良好的插值效果,大大提高了运行速度,而且该算法也能同时对光盘形内孔进行... 条纹外插是FFT处理圆形域干涉条纹图的必要步骤,外插的效果直接影响最终处理的精度.该文在边缘极值点为原点反转外延算法的基础上给出了一种修正算法,不仅达到了良好的插值效果,大大提高了运行速度,而且该算法也能同时对光盘形内孔进行插值. 展开更多

关键词 干涉图处理 FFT技术 干涉图插值

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小尺寸物体三维面形高精度测量 被引量：5

8

作者 殷功杰 朱传贵 +2 位作者 刘波 薛鸣球 高勃 《光子学报》 EI CAS CSCD 1997年第9期841-845,共5页

采用变形光栅条纹囹样直接分析的方法对小尺寸物体面形实现高精度测量．研制了一台小型的三维表面轮廓测试仪，测量范围（30×30）mm2，精度20μm，初步用于人类牙齿表面三维测量．最后提出了存在的问题和改进方向．

关键词 三维测量 光栅投影 轮廓仪 面形测量

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一种用于分析条纹图案的自动相位测量法 被引量：3

9

作者 唐寿鸿 金观昌 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 1991年第6期405-408,共4页

本文提出一种以离散余弦变换(DCT)为基础的自动相位测量方法并以实验和模拟运算进行验证。

关键词 条纹图 相位计算 离散余弦变换

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基于GANs网络的条纹图正交化方法

10

作者 冯雷洁 杜虎兵 +2 位作者 张高鹏 李燕杰 韩金璐 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期149-161,共13页

提出一种利用深度学习强大的隐式建模能力解决单帧条纹图正交化存在的欠采样问题,结合条纹图降噪归一化技术,利用对抗生成网络的特征先验,构造了一种条纹图轮廓项数字方式的π/2相移网路,实现了单帧条纹图的正交化,放松了应用解析模型... 提出一种利用深度学习强大的隐式建模能力解决单帧条纹图正交化存在的欠采样问题,结合条纹图降噪归一化技术,利用对抗生成网络的特征先验,构造了一种条纹图轮廓项数字方式的π/2相移网路,实现了单帧条纹图的正交化,放松了应用解析模型法实现条纹图正交化时的严格要求。通过标签图像对训练后,该网络成功地实现了归一化后的条纹图的正交化,进而高精度地实现了单帧条纹图的相位解调。仿真和实验分析证明,与基于Riesz变换的数字相移方法相比,所提方法求解更可靠,能有效地恢复测量相位。以现有的多帧高精度相移算法的解调结果作为参考值,实验结果表明所提方法的相位误差分布在0.05 rad以内,为瞬变场和物体三维轮廓测量提供了一种途径。 展开更多

关键词 条纹图分析 相位解调 条纹图正交化 深度学习 三维轮廓测量

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基于经验模态分解法的光学条纹图像处理研究进展 被引量：5

11

作者 王辰星 达飞鹏 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2020年第3期178-188,共11页

条纹图处理是光学测量技术中一个非常重要的步骤。从早期的经典傅里叶变换,到随后引入局部分析能力的窗口傅里叶变换、小波变换、S变换,再到近些年变分模型分解、经验模态分解(EMD)等,条纹图处理技术经历了长足的研究和发展历程。在这... 条纹图处理是光学测量技术中一个非常重要的步骤。从早期的经典傅里叶变换,到随后引入局部分析能力的窗口傅里叶变换、小波变换、S变换,再到近些年变分模型分解、经验模态分解(EMD)等,条纹图处理技术经历了长足的研究和发展历程。在这些优秀的技术中,EMD算法由于具有较强的自适应性和复杂信号处理能力而在近些年受到一定的关注。文中结合条纹图处理的关键内容和发展历程,重点分析和总结了EMD算法及其应用于条纹图处理的关键问题和研究进展,指出了该技术尚存的技术难点和主要问题,为相关技术的发展提供了理论和实践的参考。 展开更多

关键词 EMD算法 条纹图处理 光学测量

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高精度单幅干涉图自动处理方法 被引量：3

12

作者 刘廷瑞 何海涛 《光学仪器》 2003年第5期10-14,共5页

目前有很多对于动态单幅干涉图的处理方法,如空间载波相移法、FFT方法、直接位相测量法等。但在自动处理和提高精度方面有很多局限,比如实现预处理过程无效点识别和剔除的自动化,以及各种方法在精度方面所固有的限制。鉴于低实验需求、... 目前有很多对于动态单幅干涉图的处理方法,如空间载波相移法、FFT方法、直接位相测量法等。但在自动处理和提高精度方面有很多局限,比如实现预处理过程无效点识别和剔除的自动化,以及各种方法在精度方面所固有的限制。鉴于低实验需求、较高的精度和可靠性,FFT已成为单幅干涉图研究的重点方法之一。现采用形态操作减去背景的域值处理方法实现了对有效区的提取,并修正了基于FFT的边缘极值点为圆点的条纹外插算法,避免了条纹错位,很大程度上克服了边界效应,从而提高了FFT处理的精度。 展开更多

关键词 干涉图处理 形态操作 FFT方法 条纹外插

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空间载波相移法理论研究 被引量：1

13

作者 刘廷瑞 赵永瑞 陈广庆 《光学仪器》 2004年第5期26-30,共5页

到目前为止,在动态条纹图处理方面,空间载波相移技术(SCPS)已经发展了多种不同的方法。现基于车间条件下实时自动化测量为目的,通过对不同SCPS方法的对比及不同误差源影响的分析,从理论上论证了任意N-point技术和修正五点方法的优越性,... 到目前为止,在动态条纹图处理方面,空间载波相移技术(SCPS)已经发展了多种不同的方法。现基于车间条件下实时自动化测量为目的,通过对不同SCPS方法的对比及不同误差源影响的分析,从理论上论证了任意N-point技术和修正五点方法的优越性,并为实用化提供了一个便捷的思路。 展开更多

关键词 空间载波相移法 空间截波相移技术 SCPS 条纹图处理技术 计算方法

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采用条纹分析的镜头畸变测量与校正 被引量：3

14

作者 吴杰鸿 周维帅 +1 位作者 李海 翁嘉文 《光学技术》 CSCD 北大核心 2021年第4期422-427,共6页

针对目前条纹模板测量法在图像畸变校正中所存在的过校正问题,文章采用载频条纹相位解调分析结合畸变模型实现对镜头桶形畸变的测量与校正。以载频条纹图像作为校正模板,使用广角镜头相机进行拍摄,获得畸变条纹图像;采用具有高空间局域... 针对目前条纹模板测量法在图像畸变校正中所存在的过校正问题,文章采用载频条纹相位解调分析结合畸变模型实现对镜头桶形畸变的测量与校正。以载频条纹图像作为校正模板,使用广角镜头相机进行拍摄,获得畸变条纹图像;采用具有高空间局域特性的四步相移分析方法进行相位解调,获得畸变中心位置以及径向畸变量分布;根据桶形径向畸变的偶数阶多项式模型展开数值拟合分析,对畸变参量进行估算,结合畸变中心位置点参量,最终实现对畸变图像的校正。数值模拟以及实验结果表明,方法简单、有效,具有实际的应用价值。 展开更多

关键词 信息光学 畸变校正 机器视觉 相位分析 条纹图像分析

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干涉条纹图中散斑噪声之滤除 被引量：3

15

作者 钱克矛 谢福顺 《实验力学》 CSCD 北大核心 2007年第3期323-327,共5页

散斑在光学干涉计量中被用作信息载体,但同时它也是严重的噪声。介绍了一种简单有效的滤除散斑噪声的方法,即在加窗富里叶变换域内进行掩模和阈值处理。同富里叶变换和正交小波变换相比,加窗富里叶变换有如下两方面的优点:加窗富里叶基... 散斑在光学干涉计量中被用作信息载体,但同时它也是严重的噪声。介绍了一种简单有效的滤除散斑噪声的方法,即在加窗富里叶变换域内进行掩模和阈值处理。同富里叶变换和正交小波变换相比,加窗富里叶变换有如下两方面的优点:加窗富里叶基和条纹的高度相似性使得信号与噪声容易分离,而加窗富里叶变换的冗余性则可削弱掩模和阈值处理对信号谱的破坏。此方法的有效性由数值模拟和实验的例子证实。此方法亦可滤除强度型条纹或位相型条纹中其它类型的噪声,如加型噪声。 展开更多

关键词 散斑干涉 加窗富里叶变换 干涉条纹图分析 去噪

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光载波条纹图的计算机辅助分析——阶梯形虚拟光栅解调法 被引量：3

16

作者 周绍祥 高瞻 胡玉禧 《光子学报》 EI CAS CSCD 1998年第3期228-233,共6页

本文提出一种两维光测条纹图的相位测量技术——阶梯形虚光栅解调算法．此法只需要获取一幅光载波条纹图，由计算机产生两个由Ｎ（整数）个象素构成、透射函数呈阶梯形分布、彼此间有一定相位差的两个虚光栅（参考信号），通过在整数域... 本文提出一种两维光测条纹图的相位测量技术——阶梯形虚光栅解调算法．此法只需要获取一幅光载波条纹图，由计算机产生两个由Ｎ（整数）个象素构成、透射函数呈阶梯形分布、彼此间有一定相位差的两个虚光栅（参考信号），通过在整数域的运算实现对条纹图和虚光栅的相乘型叠加，低通滤波后得到两个相位差已知的叠栅函数，然后从两个相差为已知值的正弦信号中提取相位信息．理论分析和计算机模拟表明，具有相当高的测量精度，计算简便快捷．文中还给出了阶梯虚光栅解调法在投影光栅法三维形貌测量中的应用实例． 展开更多

关键词 窨相位 SVGD 光载波条纹图 SVGD 光学干涉测量

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三角函数逼近算法及其在光学条纹图像分析中的应用 被引量：3

17

作者 周珺 郭红卫 《光学仪器》 2013年第1期22-29,共8页

三角函数与反三角函数作为基本初等函数,在光学条纹图像分析中有着广泛的应用。在某些特定情况下,如硬件计算或要求快速计算时,可以通过逼近函数来计算其近似值。现讨论三角函数及反三角函数的最佳逼近方法。基于∞范数,选择特定区间推... 三角函数与反三角函数作为基本初等函数,在光学条纹图像分析中有着广泛的应用。在某些特定情况下,如硬件计算或要求快速计算时,可以通过逼近函数来计算其近似值。现讨论三角函数及反三角函数的最佳逼近方法。基于∞范数,选择特定区间推导函数的最佳逼近多项式,给出了多项式的系数与最大逼近误差;再利用三角恒等式将其推广至函数的整个定义区间,得到了各三角函数与反三角函数的分段逼近多项式。并且将其结果用于条纹图像的分析,以实验证明了所述方法的有效性。 展开更多

关键词 三角函数 反三角函数 多项式逼近 条纹图像分析

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提高S变换轮廓术测量精度的方法 被引量：3

18

作者 谌秋菊 陈文静 +1 位作者 钟敏 苏显渝 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期149-156,共8页

S变换结合了短时傅里叶变换和小波变换的优点,是一种无损可逆的非平稳信号时频分析方法,具有线性、多分辨率、逆变换唯一,且与傅里叶变换保持着直接联系等特点。针对基于"脊"分析原理的S变换轮廓术中,相位采用一阶泰勒展开描... S变换结合了短时傅里叶变换和小波变换的优点,是一种无损可逆的非平稳信号时频分析方法,具有线性、多分辨率、逆变换唯一,且与傅里叶变换保持着直接联系等特点。针对基于"脊"分析原理的S变换轮廓术中,相位采用一阶泰勒展开描述时存在的不足,提出了更为精确的二阶泰勒展式的相位描述方法。通过严格的理论分析,得到了更准确的相位场的计算公式,弥补了采用一阶泰勒展式描述相位的不足,大大提高了S变换"脊"方法重建三维面形的精度。完成了相应的计算机模拟和实验验证,并将S变换三维重建效果与以前的基于相位一阶展式的结果进行了对比。 展开更多

关键词 测量 S变换 条纹分析 泰勒展开 三维面形重建

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倾斜相移闭合干涉图的非迭代相位提取方法（英文） 被引量：2

19

作者 徐建程 侯园园 陈曌 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期1-6,共6页

针对带倾斜相移误差的闭合干涉图,提出一种非迭代的高精度相位提取方法.该方法用傅里叶变换估计闭合条纹的相位,并用图像分割校正相位的符号,然后利用Zernike多项式拟合确定倾斜相移量,最后用最小二乘拟合得到高精度相位.数值模拟结果表... 针对带倾斜相移误差的闭合干涉图,提出一种非迭代的高精度相位提取方法.该方法用傅里叶变换估计闭合条纹的相位,并用图像分割校正相位的符号,然后利用Zernike多项式拟合确定倾斜相移量,最后用最小二乘拟合得到高精度相位.数值模拟结果表明:该方法的相位提取误差随着干涉图中条纹根数的增多而减小;当干涉图中条纹根数为4.5时,倾斜相移的估计误差为0.37%.实验结果表明该方法的残余误差均方根值为0.121 7rad.该方法精度高,且无需迭代计算,可应用于相移干涉测量. 展开更多

关键词 相移干涉测量 条纹分析 傅里叶变换 闭合干涉图 倾斜相移误差

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空间位相检测数字滤波器的设计 被引量：1

20

作者 胡玉禧 高瞻 《数据采集与处理》 CSCD 1999年第4期410-415,共6页

在空间载波条纹位相检测中，滤波函数的选择对解调相位的精度和速度起着决定性的作用。文中系统地分析了滤波方式和滤波器的性能对空间位相检测的影响，把空间载波条纹分成窄带调相载波条纹和宽带调相载波条纹两类，分别给出了特征多项... 在空间载波条纹位相检测中，滤波函数的选择对解调相位的精度和速度起着决定性的作用。文中系统地分析了滤波方式和滤波器的性能对空间位相检测的影响，把空间载波条纹分成窄带调相载波条纹和宽带调相载波条纹两类，分别给出了特征多项式设计法和窗函数设计法。窄带调相条纹解调滤波器的幅频特性要求在解调载波及高次谐波处幅值为零，在这些频率附近滤波器的幅值应尽量地小。宽带条纹的滤波器则要求通带平坦，阻带纹波小，同时满足在解调载波频率处幅值尽量小的条件。为了验证设计原则和方法的正确性，文中还给出了根据这些原则和方法设计的滤波器解调计算机模拟信号的结果。 展开更多

关键词 条纹图分析 空间位相检测 数字滤波器 设计

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