基于FTP的二维傅里叶变换的研究 被引量：7

1

作者 孟凡文 吴禄慎 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2008年第9期955-957,共3页

傅里叶变换轮廓术(FTP)是三维物体形貌测量的重要方法,一维傅里叶变换可用于一般曲面相位解调,但对高频干扰和低频背景噪声敏感。连续应用一维傅里叶变换或反傅里叶变换可实现二维傅里叶变换,采用二维傅里叶变换,进行二维频谱分析,可用... 傅里叶变换轮廓术(FTP)是三维物体形貌测量的重要方法,一维傅里叶变换可用于一般曲面相位解调,但对高频干扰和低频背景噪声敏感。连续应用一维傅里叶变换或反傅里叶变换可实现二维傅里叶变换,采用二维傅里叶变换,进行二维频谱分析,可用来分离和提取有用三维信息。具体实验验证表明,二维傅里叶变换能消除沿非栅线方向造成的灰度变化以及高频噪声,减小计算结果沿Y方向的波动,更好反映三维物体细节信息,提高相位解调的精度。 展开更多

关键词 傅里叶变换轮廓术 二维傅里叶变换 相位解调 噪声抑制

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FTP法测量矩形壳液耦合系统中的重力波 被引量：1

2

作者 刘习军 张素侠 +3 位作者 刘振宇 王世斌 唐友刚 贾启芬 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期675-678,共4页

为了测量矩形弹性壳液耦合系统中的重力波的三维外形,实现大变形液体的非接触测量,使用激振器时矩形弹性壳液耦合系统在水平方向进行激振,得到大幅低频重力波．用幻灯机将光栅投影到重力波表面,光栅图像因为重力波的出现会发生变形．采... 为了测量矩形弹性壳液耦合系统中的重力波的三维外形,实现大变形液体的非接触测量,使用激振器时矩形弹性壳液耦合系统在水平方向进行激振,得到大幅低频重力波．用幻灯机将光栅投影到重力波表面,光栅图像因为重力波的出现会发生变形．采用CCD摄像机和图像采集系统,分别采集到液体表面静止和出现重力波时的光栅图像,经过频域的滤波处理以后,计算得到重力波的三维形貌．结果表明,傅里叶变换莫尔法时实现大变形液体三维形貌的非接触测量非常有效,它提供了一种研究壳液耦合问题的新方法． 展开更多

关键词 壳液耦合系统 矩形壳 重力波 傅里叶变换莫尔法 三维形貌测量

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可测量大陡峭度物体的傅立叶变换轮廓法（MFTP） 被引量：1

3

作者 江毅 黄尚廉 江德卿 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 1995年第2期88-93,共6页

本文在简要地分析了傅立叶变换轮廓法（ＦＴＰ）和改进型傅立叶变换轮廓法（ＩＦＴＰ）测量三维物体形状轮廓的可测陡峭度限制后，提出了一种可测量大陡峭度物体的傅立叶变换轮廓法（ＭＦＴＰ），给出了详细的测量方法和理论分析。利用... 本文在简要地分析了傅立叶变换轮廓法（ＦＴＰ）和改进型傅立叶变换轮廓法（ＩＦＴＰ）测量三维物体形状轮廓的可测陡峭度限制后，提出了一种可测量大陡峭度物体的傅立叶变换轮廓法（ＭＦＴＰ），给出了详细的测量方法和理论分析。利用ＦＴＰ自身的特点，消除了ＩＦＴＰ引入的人为误差，提高了ＦＴＰ的能测陡峭度。 展开更多

关键词 傅立叶变换轮廓法 陡峭度 三维形状 非接触测量

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CCD的非线性与频谱混叠的关系研究 被引量：5

4

作者 乔闹生 蔡新华 彭光含 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期603-608,共6页

分析了CCD的非线性产生频谱混叠问题,提出了减小频谱混叠的方法.从理论上分析了CCD的非线性产生高频分量的原因,给出了简单的物理解释和解析推导.通过计算机仿真与实验两种方法得出了CCD的非线性导致频谱混叠的结果,再通过计算机仿真方... 分析了CCD的非线性产生频谱混叠问题,提出了减小频谱混叠的方法.从理论上分析了CCD的非线性产生高频分量的原因,给出了简单的物理解释和解析推导.通过计算机仿真与实验两种方法得出了CCD的非线性导致频谱混叠的结果,再通过计算机仿真方法得出结论:在存在高级次频谱成份的情况下,加密抽样可减少频谱混叠并明显提高FTP的测量准确度. 展开更多

关键词 傅里叶变换轮廓术(ftp) CCD的非线性 频谱混叠 抽样

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加窗傅里叶变换在三维形貌测量中的应用 被引量：29

5

作者 翁嘉文 钟金钢 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第8期993-996,共4页

采用加窗傅里叶变换技术 (GTGM)对变形光栅图像进行分析 在窗口区域内提取基频 ,并随着窗口的移动进行叠加 ,有效地重构出全部的基频信息 ,改善了不同频谱的叠加现象 ,提高测量的精度 .

关键词 三维形貌 傅里叶轮廓术 加窗傅里叶变换

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大型物体测量中的付立叶变换轮廓法 被引量：2

6

作者 江毅 黄尚廉 +2 位作者 陈伟民 王贞凯 胡章洪 《重庆大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 1994年第3期1-6,共6页

介绍一种用付立叶变换轮廓法（ＦＴＰ）来实现的大型物体表面轮廓测量系统。ＦＴＰ用在该大视场、大面积测量时，能够达到的测量精度为３‰，重复性精度为１‰。

关键词 物体 轮廊测量 付里叶变换 ftp

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去噪和非线性效应中滤波方法的选择研究 被引量：1

7

作者 乔闹生 姚春梅 +2 位作者 赵华君 蔡新华 郭杰荣 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期676-681,共6页

针对去噪和非线性效应中滤波的特点,分析了去噪和非线性效应的基本原理,给出了矩形滤波、汉宁滤波和门限滤波的方法及其优缺点,比较了这三种滤波方法对傅里叶变换轮廓术(FTP)测量准确度的影响.计算机仿真表明:对于线性系统中的去噪处理... 针对去噪和非线性效应中滤波的特点,分析了去噪和非线性效应的基本原理,给出了矩形滤波、汉宁滤波和门限滤波的方法及其优缺点,比较了这三种滤波方法对傅里叶变换轮廓术(FTP)测量准确度的影响.计算机仿真表明:对于线性系统中的去噪处理,选用门限滤波效果最佳;对于非线性效应中滤波,选用矩形滤波与汉宁滤波效果较佳.实验中主要表现为非线性效应.结果表明:用矩形滤波,物体面形恢复的最好,用门限滤波,物体面形恢复的最差.计算机仿真和实验结果都表明:矩形滤波与汉宁滤波相比较,用矩形滤波效果更佳. 展开更多

关键词 信息光学 滤波方法 去噪 非线性效应 傅里叶变换轮廓术(ftp) 测量准确度

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基于投影栅线法测量物体三维轮廓的一点改进 被引量：3

8

作者 伏燕军 罗茜 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期120-123,共4页

研究了利用投影栅线法测量光滑鼠标的三维轮廓。对传统的傅里叶变换轮廓术提出了一点改进,在傅里叶变换之后,不对频谱部分频移,而是直接滤出需要的高、低频部分,再分别进行傅里叶逆变换,就可以得到与高度有关的相位差。该方法与传统的... 研究了利用投影栅线法测量光滑鼠标的三维轮廓。对传统的傅里叶变换轮廓术提出了一点改进,在傅里叶变换之后,不对频谱部分频移,而是直接滤出需要的高、低频部分,再分别进行傅里叶逆变换,就可以得到与高度有关的相位差。该方法与传统的方法相比,减少了3次频移的过程,大大减少了计算量,也提高了滤波的精度。实验结果表明:只需要0.1s就可以完成测量过程,测量精度达到0.2mm,可以成功实现光滑物体的三维轮廓测量。 展开更多

关键词 三维轮廓测量 傅里叶变换轮廓术 投影栅线法 滤波器设计

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傅立叶变换轮廓法用于测量大型三维曲面 被引量：1

9

作者 江毅 黄尚廉 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 1994年第6期91-96,共6页

叙述了一种用傅立叶变换轮廓法（ＦＴＰ）来实现的大型三维曲面形状测量系统，并讨论了ＦＴＰ所能达到的最大测量范围及其在大型三维测量中的优势。

关键词 曲面形状 傅立叶变换 轮廓 大型 三维曲面 测量

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基于椭圆形滤波器的三维数据逆向建模技术 被引量：1

10

作者 徐建亮 魏小华 叶志斌 《工具技术》 2018年第8期40-43,共4页

本文提出一种基于新滤波的算法——基于椭圆形滤波器的傅里叶变换轮廓术(EFTP),用于提取携带重构三维表面轮廓必不可少的相位信息的载频信号。与传统Bartlett、Blackman-Harris、Hamming和Hanning滤波窗函数相比,椭圆形滤波器滤波窗函数... 本文提出一种基于新滤波的算法——基于椭圆形滤波器的傅里叶变换轮廓术(EFTP),用于提取携带重构三维表面轮廓必不可少的相位信息的载频信号。与传统Bartlett、Blackman-Harris、Hamming和Hanning滤波窗函数相比,椭圆形滤波器滤波窗函数(Elliptical)能更好地滤出携带有物体高度信息的载频信号。通过传统滤波器与椭圆滤波器的滤波对比试验可知,基于椭圆滤波傅里叶轮廓测量技术的高度均方根误差略小于其它滤波算法,使用椭圆滤波器能有效减少误差,提高轮廓测量的精度,试验证明了该滤波方法的有效性和可行性。 展开更多

关键词 逆向建模 傅里叶变换轮廓术(ftp) 光栅投影 椭圆滤波算法

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条纹规则化与希尔伯特变换相结合的三维面形测量方法 被引量：1

11

作者 边心田 张勇兵 +2 位作者 左芬 程菊 雷枫 《激光杂志》 北大核心 2019年第4期41-44,共4页

将移动最小二乘法和希尔伯特变换引入基于结构光投影的物体三维面形测量。移动最小二乘法拟合成的曲面具有精度高,光滑性好的优点,在测量过程中,利用移动最小二乘法得到离散条纹图的连续逼近函数,再结合希尔伯特变换具有90°相移的... 将移动最小二乘法和希尔伯特变换引入基于结构光投影的物体三维面形测量。移动最小二乘法拟合成的曲面具有精度高,光滑性好的优点,在测量过程中,利用移动最小二乘法得到离散条纹图的连续逼近函数,再结合希尔伯特变换具有90°相移的特性解出物体的相位信息,从而获得物体的三维面形分布。仅需要一帧变形条纹就可以重建被测物体的面形。与传统的傅里叶变换轮廓术相比,提出方法无需滤波操作,在局部阴影区域也可以解调出被测物体的相位,提高了测量的精度。计算机仿真和实验证明了提出方法的有效性。 展开更多

关键词 三维测量 条纹分析 相位测量 希尔伯特变换 傅里叶变换轮廓术 移动最小二乘法

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CCD非线性及其校正研究 被引量：4

12

作者 乔闹生 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第11期2305-2309,共5页

分析了CCD非线性产生的原因,提出了CCD非线性校正的新方法——多点多段线性逼近法.给出了CCD非线性产生及校正方法的简单公式推导及物理解释.通过计算机模拟和实验进一步验证了CCD非线性校正之后,明显地减小了γ级频谱的产生.模拟情况... 分析了CCD非线性产生的原因,提出了CCD非线性校正的新方法——多点多段线性逼近法.给出了CCD非线性产生及校正方法的简单公式推导及物理解释.通过计算机模拟和实验进一步验证了CCD非线性校正之后,明显地减小了γ级频谱的产生.模拟情况下物体面形恢复后的标准偏差明显减小:未校正时为0.0407mm,校正之后时为0.0252mm;实验情况下校正之后的物体恢复面形效果明显优于未校正时的效果. 展开更多

关键词 傅里叶变换轮廓术 CCD非线性 校正方法 γ级频谱

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傅里叶变换轮廓术测量方法的分析研究 被引量：1

13

作者 方坤礼 蒋晓英 甘连香 《计量学报》 CSCD 北大核心 2013年第3期207-211,共5页

对传统傅里叶变换轮廓术（FTP）、π相移法以及灰度图法测量结果进行对比分析。结果证明，随着被测物体高度梯度的增加，基于灰度图和π相移技术的改进傅里叶变换轮廓术取得了很好效果，特别是在梯度大于3的情况下适合采用π相移法，能... 对传统傅里叶变换轮廓术（FTP）、π相移法以及灰度图法测量结果进行对比分析。结果证明，随着被测物体高度梯度的增加，基于灰度图和π相移技术的改进傅里叶变换轮廓术取得了很好效果，特别是在梯度大于3的情况下适合采用π相移法，能更有效地提高傅里叶变换轮廓术的测量精度。 展开更多

关键词 计量学 傅里叶变换轮廓术 灰度图法 π相移方法 频谱混叠

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用于三维傅氏轮廓术的一种自适应基频带通滤波器 被引量：3

14

作者 雷存栋 吕银环 王汝笠 《中国光学与应用光学》 2010年第3期245-251,共7页

介绍了傅氏轮廓术的基本原理,通过仿真与调相频谱分析,提出了一种新的自适应基频带通滤波器算法。利用此算法设计出了基频带通滤波器并用于傅氏轮廓术的位相提取。结果表明,相对于非自适应性的滤波器,使用本文设计的滤波器其三维面型测... 介绍了傅氏轮廓术的基本原理,通过仿真与调相频谱分析,提出了一种新的自适应基频带通滤波器算法。利用此算法设计出了基频带通滤波器并用于傅氏轮廓术的位相提取。结果表明,相对于非自适应性的滤波器,使用本文设计的滤波器其三维面型测量精度可以提高5%,并且具有稳定的重复测量精度,在不受主观因素的影响下实现了实时三维面形重建。以螺纹钢面型为例进行了位相提取实验,实验中计算了面型测量精度,并与理论仿真精度进行比对与分析,得出的实验结果与理论仿真结果相一致,验证了该算法的有效性。 展开更多

关键词 傅氏轮廓术 自适应基频带通滤波器 位相重建 测量精度

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喷射燃烧气流场的相位计算

15

作者 赵文杰 赵宇轩 +2 位作者 陈锋 陈文静 苏显渝 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2005年第6期51-52,共2页

本文将傅立叶变换(FT)引入到喷射燃烧气流场的相位计算中。利用马赫—曾德干涉法,得到平行光通过喷射燃烧气体空间后所形成不同时刻的双光束干涉条纹图,应用傅里叶变换对干涉条纹进行相位计算,再现喷射气流燃烧的完整过程。同时可以此... 本文将傅立叶变换(FT)引入到喷射燃烧气流场的相位计算中。利用马赫—曾德干涉法,得到平行光通过喷射燃烧气体空间后所形成不同时刻的双光束干涉条纹图,应用傅里叶变换对干涉条纹进行相位计算,再现喷射气流燃烧的完整过程。同时可以此求得光线偏折角与相位和轴向折射率场的关系,为流动显示与热物理参数测试中的快速动态过程提供一种实验分析手段。 展开更多

关键词 马赫-曾德干涉仪 干涉条纹 CCD 傅里叶变换 燃烧气流

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基于双椭圆滤波算法的傅里叶变换轮廓术 被引量：2

16

作者 徐友洪 童根树 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2021年第8期36-39,43,共5页

傅里叶变换轮廓术(FTP)技术通过计算傅里叶变换、在空间频域中滤波和逆傅里叶变换来解析被测对象轮廓数据,实现将相位信息转换为被测对象的高度。FTP重建三维曲面时,用来提取基频成分的带通滤波算法对测量精度有很大影响,该技术的关键... 傅里叶变换轮廓术(FTP)技术通过计算傅里叶变换、在空间频域中滤波和逆傅里叶变换来解析被测对象轮廓数据,实现将相位信息转换为被测对象的高度。FTP重建三维曲面时,用来提取基频成分的带通滤波算法对测量精度有很大影响,该技术的关键问题是无法精确提取到一阶频谱尤其是在频域比较复杂的情况下,传统滤波算法在FTP滤波过程中已被证明是不够准确的。因此提出一种双椭圆滤波算法的傅立叶变换轮廓术,双椭圆滤波算法能更好的滤出携带有物体高度信息的一阶频谱,结合光栅投影技术能更有效提高被测物体梯度限制和减少误差,实验结果表明该双椭圆滤波算法优于其它现有的FTP滤波技术。 展开更多

关键词 三维重建 傅里叶变换轮廓术 光栅投影 双椭圆滤波算法

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傅里叶变换轮廓术在通信原理课程的教学应用 被引量：2

17

作者 李雪 陶曾杰 雷琳 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2022年第11期140-144,共5页

通信原理课程涉及载波、调制、解调、频谱提取、频谱混叠等概念,在模拟和数字通信系统教学中,教师通常采用一维信号在时域和频域的变换过程讲解通信原理。由于缺乏三维直观性展示材料,学生常常难以深刻理解信号频谱结构组成、调制解调... 通信原理课程涉及载波、调制、解调、频谱提取、频谱混叠等概念,在模拟和数字通信系统教学中,教师通常采用一维信号在时域和频域的变换过程讲解通信原理。由于缺乏三维直观性展示材料,学生常常难以深刻理解信号频谱结构组成、调制解调等过程。三维重建技术中的傅里叶变换轮廓术(FTP)是通信、光学领域交叉联系的重要技术。该方法只需一幅单一频率的条纹图(载波信号)就可解调出物体三维面形。在通信原理课程理论教学中以案例分析方式引入FTP,对学生理解调制、解调概念大有益处。通过将课外扩展性研究与社会热点三维重建技术结合,使课堂讨论活起来,满足课程“两性一度”的要求。在实验教学中引导学生编写Matlab仿真代码,锻炼学生自主应用能力。 展开更多

关键词 通信原理 调制解调 频谱操作 傅里叶变换轮廓术

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