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利用灰度图提高 Fourier变换轮廓术的测量精度 被引量：27
1
作者 陈文静 苏显渝 +2 位作者 苏礼坤 李万松 向立群 《光电工程》 CAS CSCD 2000年第3期55-59,共5页
在 FTP测量中 ,常利用 π相移方法来消除零频 ,以避免频谱混叠 ,提高 FTP的测量精度。此时 ,测量系统中包含相移装置 ,增加了系统的复杂性。然而 ,人们常常忽略了灰度图中包含的信息在 FTP测量中的作用。本文提出了在 FTP测量中利用一... 在 FTP测量中 ,常利用 π相移方法来消除零频 ,以避免频谱混叠 ,提高 FTP的测量精度。此时 ,测量系统中包含相移装置 ,增加了系统的复杂性。然而 ,人们常常忽略了灰度图中包含的信息在 FTP测量中的作用。本文提出了在 FTP测量中利用一帧灰度图来提高测量精度的方法。该方法测量装置简单 ,又可以达到π相移的效果 ,在实际的 FTP测量中的意义。 展开更多
关键词 傅里叶变换轮廓术 灰度图 频谱 测量精度
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基于FTP的动态相位展开方法的研究 被引量：10
2
作者 赵文杰 陈文静 +1 位作者 陈锋 苏显渝 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2004年第6期23-25,共3页
在采用结构照明的光学三维传感方法中 ,相位展开是被测物体三维面形正确重建的关键步骤之一 ,也是一个难点。本文就动态傅里叶变换轮廓术中相位展开问题进行研究 ,对比分析了直接相位展开算法、基于相邻帧间相位差之间的相位展开算法和... 在采用结构照明的光学三维传感方法中 ,相位展开是被测物体三维面形正确重建的关键步骤之一 ,也是一个难点。本文就动态傅里叶变换轮廓术中相位展开问题进行研究 ,对比分析了直接相位展开算法、基于相邻帧间相位差之间的相位展开算法和基于调制度排序的相位展开算法。解决了基于傅立叶变换轮廓术的动态三维测量中相位展开问题 ,特别是孤立区域的相位展开。为动态傅立叶变换轮廓术的在冲击和爆轰过程中应用 ,提供了理论基础。 展开更多
关键词 傅立叶变换轮廓术 相位展开 三维面形测量
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基于FTP的二维傅里叶变换的研究 被引量：7
3
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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利用灰度图减小Fourier变换轮廓术的频谱混叠 被引量：5
4
作者 陈文静 苏显渝 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2002年第6期37-38,共2页
本文利用常常被人们忽略的灰度图中包含的频谱信息来减小零频分量对基频分量的影响。先记录一帧被测物体灰度图 ,然后投影正弦条纹到被测物体表面 ,记录变形条纹图。在对变形条纹图进行处理以前 ,先从变形条纹图中通过灰度图消除非均匀... 本文利用常常被人们忽略的灰度图中包含的频谱信息来减小零频分量对基频分量的影响。先记录一帧被测物体灰度图 ,然后投影正弦条纹到被测物体表面 ,记录变形条纹图。在对变形条纹图进行处理以前 ,先从变形条纹图中通过灰度图消除非均匀反射率对变形条纹的影响 ,得到均匀的变形条纹分布。文中给出的理论分析和实验结果可以证明 :该方法可以限制零频分量的扩展 ,提高FTP测量范围和精度 ,且测量系统简单 。 展开更多
关键词 灰度图 fourier变换 频谱混叠 傅里叶变换轮廓术 ftp测量
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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
5
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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双参考面FTP法测量弹痕轮廓 被引量：2
6
作者 权贵秦 安毓英 王凤琴 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期805-808,共4页
针对头盔上弹痕的三维轮廓测量,提出了采用基于双参考面的条纹投影傅里叶变换法.改变一般测量中只选择一个平面作参考面的做法,引入无弹痕时的头盔表面作为测量的第二参考面,克服了单平面参考面测量时的信息丢失,保证了准确性.测得了弹... 针对头盔上弹痕的三维轮廓测量,提出了采用基于双参考面的条纹投影傅里叶变换法.改变一般测量中只选择一个平面作参考面的做法,引入无弹痕时的头盔表面作为测量的第二参考面,克服了单平面参考面测量时的信息丢失,保证了准确性.测得了弹痕的实际三维轮廓.实验证实了其正确性,精度可达0.1 mm. 展开更多
关键词 傅里叶轮廓术 三维轮廓测量 双参考面 弹痕
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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
7
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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FTP中采用双帧条纹消除阴影影响的高度拼接讨论 被引量：2
8
作者 边心田 陈文静 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2007年第2期44-45,共2页
在FTP测量中,阴影和条纹断裂会影响到正确三维面形的恢复,本文采用两帧条纹来避免阴影对物体面形恢复的影响。提出利用调制度信息来确定从两帧条纹图中恢复的高度图像的拼接区域,并用最小二乘法进行拼接的方法。既避免了阴影对测量的影... 在FTP测量中,阴影和条纹断裂会影响到正确三维面形的恢复,本文采用两帧条纹来避免阴影对物体面形恢复的影响。提出利用调制度信息来确定从两帧条纹图中恢复的高度图像的拼接区域,并用最小二乘法进行拼接的方法。既避免了阴影对测量的影响,增大了FTP的测量范围,又提高了测量精度。通过实验验证,此方法能有效性地重建具有陡峭变化物体的三维面形。 展开更多
关键词 调制度 傅里叶变换轮廓术 最小二乘算法
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采用交织抽样方法消除Fourier变换轮廓术中频谱混叠 被引量：1
9
作者 陈文静 苏显渝 《激光杂志》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第5期24-26,共3页
采用Fourier变换轮廓术进行 3D面形测量时 ,被测物体的高度变化受到测量范围的限制。当高度变化超过FTP的测量范围时 ,由于阴影和频谱混叠 ,无法实现正确的三维重建。在正交光轴测量系统中避免阴影和频谱混叠 ,我们采用减少成象光轴和... 采用Fourier变换轮廓术进行 3D面形测量时 ,被测物体的高度变化受到测量范围的限制。当高度变化超过FTP的测量范围时 ,由于阴影和频谱混叠 ,无法实现正确的三维重建。在正交光轴测量系统中避免阴影和频谱混叠 ,我们采用减少成象光轴和投影光轴之间的夹角的方法避免阴影 ,由于成象光轴和投影光轴之间夹角越小 ,测量精度越低 ,为了保证FTP的测量精度 ,增加投影到被测物体上的条纹数。当CCD的分辨率没有提高时 ,一个条纹中的采样点数减少 ,当抽样点数不满足要求时 ,又会引起另一种频谱混叠 ,即周期之间的频谱混叠。本文采用交织抽样方法消除Fourier变换轮廓术中周期间的频谱混叠 ,计算机模拟实验证实了该方法的有效性。 展开更多
关键词 fourier变换轮廓术 交织抽样 频谱混叠
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抽样对FTP测量精度的影响 被引量：2
10
作者 杨虎 陈文静 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 1998年第5期45-48,共4页
针对变形结构光场的离散性态，分析了抽样对Ｆｏｕｒｉｅｒ变换轮廓术测量精度的影响，提出了实际测量中抽样数选择的判定依据，弥补了基于变形结构光场连续分布的ＦＴＰ理论的缺陷。计算机模拟实验证明了结论的可靠与可行。
关键词 抽样 fourier变换 轮廓术 测量精度 ftp
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CCD的非线性与频谱混叠的关系研究 被引量：5
11
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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采用双频光栅投影的快速傅里叶变换轮廓术 被引量：20
12
作者 刘慧强 陈文静 +1 位作者 苏显渝 陈锋 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第10期39-42,共4页
傅里叶变换轮廓术中通过反正切计算出的相位是截断的,如果被测物高度变化引起的相邻点的非截断相位变化过大,就无法直接进行正确的相位展开。故提出一种采用双频光栅的快速傅立叶变换轮廓术:从一帧条纹图中获取同一物体对应于不同等效... 傅里叶变换轮廓术中通过反正切计算出的相位是截断的,如果被测物高度变化引起的相邻点的非截断相位变化过大,就无法直接进行正确的相位展开。故提出一种采用双频光栅的快速傅立叶变换轮廓术:从一帧条纹图中获取同一物体对应于不同等效波长的两组截断相位,先展开对应于低频的低精度截断相位,并以此为参考,根据双频光栅两个频率之间的关系,展开对应于高频的高精度相位。经过模拟比较,在误差范围内比传统方法恢复的图形有了较大的改善,相对误差率由2.26%下降到1.79%。 展开更多
关键词 双频光栅投影 傅里叶变换轮廓术 三维面形测量
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探测器非线性对傅立叶变换轮廓术的影响 被引量：5
13
作者 乔闹生 苏显渝 陈桂川 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2004年第5期35-37,共3页
本文分析了探测器存在二阶、三阶非线性对傅立叶变换轮廓术的影响 ,对抽样频率的确定给出了严格的理论分析和公式推导。分析表明 :由于非线性的影响 ,必须增大抽样频率才可避免频谱混叠 ,保证傅立叶变换轮廓术的测量精度。计算机模拟实... 本文分析了探测器存在二阶、三阶非线性对傅立叶变换轮廓术的影响 ,对抽样频率的确定给出了严格的理论分析和公式推导。分析表明 :由于非线性的影响 ,必须增大抽样频率才可避免频谱混叠 ,保证傅立叶变换轮廓术的测量精度。计算机模拟实验给出了不同抽样频率对三维重建的影响 。 展开更多
关键词 傅立叶变换轮廓术 二阶 抽样频率 三阶非线性 频谱混叠 公式推导 探测器 测量精度 正确性 实验结果
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大型物体测量中的付立叶变换轮廓法 被引量：2
14
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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一种两步相移相位解算方法 被引量：11
15
作者 张晓璇 王月敏 +2 位作者 黄淑君 高楠 张宗华 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期172-178,共7页
提出一种将傅里叶与相移法结合的三维物体快速测量方法.通过时域提取精确的均值包络与频域滤波结合的方法预处理条纹,结合基于相位半角的两步相移,只需要两幅相移条纹图,即可得到精确的相位信息.通过仿真和实验将本文方法与现有方法进... 提出一种将傅里叶与相移法结合的三维物体快速测量方法.通过时域提取精确的均值包络与频域滤波结合的方法预处理条纹,结合基于相位半角的两步相移,只需要两幅相移条纹图,即可得到精确的相位信息.通过仿真和实验将本文方法与现有方法进行了分析对比,实验结果证明,本文方法可以获得优于现有两步相移方法的准确度,一般测量环境下的均方根误差在3×10^(-3) rad以内.本文提出的方法对噪声和表面突变不敏感,具有鲁棒性好、运算速度快、准确度高等优点,在三维快速测量领域有较高的应用价值. 展开更多
关键词 光学测量 相位测量轮廓术 快速测量 相移法 傅里叶变换 均值包络 相位展开
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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
16
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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非轴对称型滤波器在傅里叶变换轮廓术中的应用 被引量：3
17
作者 司书春 王蕴珊 +1 位作者 徐建强 周灿林 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第6期749-752,共4页
本文提出在傅里叶变换轮廓术中的一种新型滤波器 -非轴对称型滤波器 ,其适用于物体表面形貌在频域的分布具有非轴对称性的情形 .
关键词 三维形貌 傅里叶变换轮廓术 滤波器 非轴对称型
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条纹投影动态三维表面成像技术综述 被引量：17
18
作者 李勇 张广汇 +2 位作者 马利红 应晓霖 姚建云 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2020年第3期83-95,共13页
对条纹投影动态三维表面成像技术进行了总结,分析了典型方案的特点。首先介绍了该技术的基本原理,包括系统基本结构、三维表面成像原理及相移法和傅立叶变换法这两种典型的相位提取方法。接着介绍了动态成像方案,包括高速投影方案和采... 对条纹投影动态三维表面成像技术进行了总结,分析了典型方案的特点。首先介绍了该技术的基本原理,包括系统基本结构、三维表面成像原理及相移法和傅立叶变换法这两种典型的相位提取方法。接着介绍了动态成像方案,包括高速投影方案和采用速度相对低的相机进行动态三维表面成像的方案。然后介绍了动态三维成像中绝对相位获取方法,主要是模拟和数字编码法及区域统计特性编码法。最后介绍了高精度动态相位测量方案。 展开更多
关键词 光学三维成像 相位测量轮廓术 傅立叶变换轮廓术 条纹分析 绝对相位
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动态过程中破裂表面的三维重建 被引量：7
19
作者 肖焱山 苏显渝 +1 位作者 张启灿 朱清溢 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2006年第3期258-261,共4页
在冲击、爆轰等动态过程的研究中,被测三维表面将发生破裂及碎片飞散等过程,为动态过程的三维重建带来困难。针对此问题提出了一种动态过程中破裂表面的三维重建方法,这种方法以傅里叶变换轮廓术为基础,利用条纹图中裂缝的信息,生成一... 在冲击、爆轰等动态过程的研究中,被测三维表面将发生破裂及碎片飞散等过程,为动态过程的三维重建带来困难。针对此问题提出了一种动态过程中破裂表面的三维重建方法,这种方法以傅里叶变换轮廓术为基础,利用条纹图中裂缝的信息,生成一个三维二元控制模板,在该模板的控制下进行三维相位展开。以玻璃破裂过程的三维重建实验为例,处理结果证实了该方法的可行性。该方法可用于材料变形、爆轰过程、碰撞变形等相关领域的动态过程研究,对于深入分析冲击与爆轰过程、材料变形与破坏机理、碎片飞散规律等具有重要意义。 展开更多
关键词 信息光学 三维重建 动态过程测量 傅里叶变换轮廓术 冲击和爆轰
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含孤立物体场景的高速、高密度三维面形采集 被引量：6
20
作者 卢世江 李勇 +1 位作者 王辉 金洪震 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期34-39,共6页
提出了一种用于采集含空间孤立物体场景的高速、高密度三维面形采集方法。该方法将三幅图案高速投影到被测物体上并同步采集图像,从而实现场景三维形貌及纹理的高速记录。其中两幅图案是互相具有π相移的正弦条纹,采用傅里叶变换法求解... 提出了一种用于采集含空间孤立物体场景的高速、高密度三维面形采集方法。该方法将三幅图案高速投影到被测物体上并同步采集图像,从而实现场景三维形貌及纹理的高速记录。其中两幅图案是互相具有π相移的正弦条纹,采用傅里叶变换法求解变形条纹相位。将拍摄到的两幅变形条纹图相加可得到物体表面纹理。另一幅图案用来确定条纹级次,实现绝对相位测量,解决高速形貌采集中孤立物体相位展开难题。它由一系列宽度与正弦条纹周期相同的竖条构成,采用三种灰度对竖条编码。每个竖条由单一灰度或两种在竖直方向上周期性分布的灰度构成,这样可编6个码。将竖条按由这些码构成的伪随机序列排列,得到编码图案。测量时,对拍摄的编码图案解码,通过子序列匹配来确定对应正弦条纹的级次。设计了采用DLP投影仪及高速摄像机的高速测量系统。采用提出的方法实现了640×480分辨率下每秒60帧和320×240分辨率下每秒120帧的三维形貌及纹理采集。 展开更多
关键词 机器视觉 三维传感 条纹投影 傅里叶变换轮廓术
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