加窗傅里叶变换在三维形貌测量中的应用 被引量：29

1

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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用于表面等离子体共振的加窗傅里叶变换法信号处理方法(英文) 被引量：2

2

作者 刘大畅 付跃刚 +2 位作者 张运方 李慧 段靖远 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2014年第8期2752-2756,共5页

提出了一种采用加窗傅里叶变换的新型信号处理方法,用于提取基于白光光谱干涉相位型表面等离子体共振系统中的相位信息。首先,详尽阐述了这种提取相位信息算法的基本原理;其次,分析了算法中影响精度的几项主要参数,如窗口宽度、采样频... 提出了一种采用加窗傅里叶变换的新型信号处理方法,用于提取基于白光光谱干涉相位型表面等离子体共振系统中的相位信息。首先,详尽阐述了这种提取相位信息算法的基本原理;其次,分析了算法中影响精度的几项主要参数,如窗口宽度、采样频率、阈值等,分析表明,只有选取恰当的参数才能得到理想的探测精度;最后,根据实际算取的光谱相位差值得出实际探测精度为3.894×10-7RIU(折射率单位)。与之相对应的理论探测精度为3.905×10-7RIU。理论精度和实验精度误差为0.28%。可以看出,这种算法具有很高的精度。另外,这种算法还具有简单、易与其他数值分析方法结合的优点。 展开更多

关键词 加窗傅里叶变换 表面等离子体共振 模拟光学信号处理 相位提取

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基于插值和加窗傅里叶变换的曲率模态提取算法 被引量：1

3

作者 杨翀 FU Yu +1 位作者 朱长春 田光明 《重庆理工大学学报（自然科学）》 CAS 2013年第9期35-37,52,共4页

在通过测量振动参数的变化来检测结构裂纹的方法中,曲率模态法是较为有效的一种。曲率模态通常由中心差分法求取位移模态的2阶导数来获得,但由于模态的测量比较困难,分辨率和精度较低,所以差分法计算误差较大。针对该情况,引入插值和加... 在通过测量振动参数的变化来检测结构裂纹的方法中,曲率模态法是较为有效的一种。曲率模态通常由中心差分法求取位移模态的2阶导数来获得,但由于模态的测量比较困难,分辨率和精度较低,所以差分法计算误差较大。针对该情况,引入插值和加窗傅里叶变换算法来计算曲率模态,并通过带裂纹悬臂梁的测量实验进行验证。同中心差分法进行对比可知:提出的算法能大幅提升计算的精度,准确地判断裂纹的所在位置。 展开更多

关键词 加窗傅里叶变换 裂纹检测 曲率模态

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基于改进复调制细化法和加窗插值快速傅里叶变换的电力系统谐波分析 被引量：15

4

作者 王继东 杨官庆 文晶 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2012年第2期64-69,共6页

当遇到含有频率接近成份的谐波信号时,加窗插值傅里叶变换(fast Fourie transform,FFT)等传统的谐波分析方法不能准确地进行分析。文章采用基于复解析带通滤波器的复调制细化法对频率接近的谐波成份进行细化分析,然后再用加窗插值FFT分... 当遇到含有频率接近成份的谐波信号时,加窗插值傅里叶变换(fast Fourie transform,FFT)等传统的谐波分析方法不能准确地进行分析。文章采用基于复解析带通滤波器的复调制细化法对频率接近的谐波成份进行细化分析,然后再用加窗插值FFT分析其他频率成份。与直接使用加窗插值FFT法对比的仿真分析表明,该方法能够以较高的频率分辨率分析出频率较接近的谐波成份。 展开更多

关键词 谐波 加窗插值快速傅里叶变换 复调制细化法 复解析带通滤波器

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动态投影栅线的加窗傅里叶分析方法 被引量：3

5

作者 史红健 朱飞鹏 何小元 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期409-413,共5页

提出一种基于动态投影栅线的全场非接触测量振动或者连续变形物体的位移、速度和加速度的方法.利用高速摄像机采集一系列随时间变化的投影栅线图.加窗傅里叶变换由于可进行局部分析和更好地抑制噪声,被用来提取单幅栅线图的相位.经过对... 提出一种基于动态投影栅线的全场非接触测量振动或者连续变形物体的位移、速度和加速度的方法.利用高速摄像机采集一系列随时间变化的投影栅线图.加窗傅里叶变换由于可进行局部分析和更好地抑制噪声,被用来提取单幅栅线图的相位.经过对序列投影栅线图在空间域上的处理,得到包含位移信息的三维复相位矩阵.再通过加窗傅里叶脊对位移在时间域上的分析,进一步提取出物体的速度和加速度分布.连续振动悬臂梁的测量实验结果表明,动态投影栅线结合加窗傅里叶分析能够得到动态变形物体上每个点的瞬时的位移、速度和加速度分布,证实了该方法的有效性. 展开更多

关键词 投影栅线 动态测量 加窗傅里叶变换

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加窗付里叶变换用于非线性模型的分析

6

作者 韩震宇 张晓明 石章林 《四川联合大学学报（工程科学版）》 EI CAS CSCD 1998年第4期95-98,共4页

本文将加窗付里叶变换用于典型非线性模型Ｌｏｒｅｎｚ模型与Ｒｏｓｌｅｒ模型的分析中，展示了非线性模型独特的时频分布特征。

关键词 时频分布 加窗傅里叶变换 非线性模型

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基于加窗DFT滤波特性的电网宽频信号高精度测量方法

7

作者 许苏迪 袁宇波 +3 位作者 李娟 杨雄 姜云龙 汪家铭 《电力自动化设备》 北大核心 2025年第7期204-211,共8页

高比例新能源和高比例电力电子设备使电力系统中宽频振荡频发,对宽频信号进行监测可为振荡的机理分析和抑制提供数据支撑。提出了一种基于加窗离散傅里叶变换(DFT)滤波特性的电网宽频信号高精度测量方法。该方法分析了加窗DFT的带通滤... 高比例新能源和高比例电力电子设备使电力系统中宽频振荡频发,对宽频信号进行监测可为振荡的机理分析和抑制提供数据支撑。提出了一种基于加窗离散傅里叶变换(DFT)滤波特性的电网宽频信号高精度测量方法。该方法分析了加窗DFT的带通滤波特性,基于其幅频特性和相频特性揭示了宽频信号参数测量的误差机理;构建了窗系数正、负频段的增益比与频率偏差的一一映射关系,基于此推导了宽频信号参数的误差修正模型,进一步提出了基于插值拟合窗系数滤波特性的实用化宽频信号参数高精度测量方法。仿真和现场录波数据测试表明,所提方法可在较短时间窗内实现宽频信号的精确测量,可用于实际系统中监测宽频振荡。 展开更多

关键词 宽频振荡 宽频信号 谐波测量 间谐波测量 加窗离散傅里叶变换

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电压不平衡度的加窗FFT快速测量方法 被引量：14

8

作者 温和 金冉 +1 位作者 蒙娟 黎福海 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第16期275-283,共9页

电压不平衡度是电能质量的重要参数之一,其准确测量一方面依赖于三相电压基波相量(幅值和相位)的精确估计,另一方面需要快速求取相序分量。但是,频谱泄漏和栅栏效应会严重影响电压幅值和相位的估计精度,而相序分量计算过程中的开方运算... 电压不平衡度是电能质量的重要参数之一,其准确测量一方面依赖于三相电压基波相量(幅值和相位)的精确估计,另一方面需要快速求取相序分量。但是,频谱泄漏和栅栏效应会严重影响电压幅值和相位的估计精度,而相序分量计算过程中的开方运算又降低了不平衡度测量的实时性。提出电压不平衡度加窗快速傅里叶变换(FFT)测量方法。首先采用加窗FFT实现三相电压相量的准确计算,然后根据几何原理将方均根计算简化为多项式计算,从而实现相序分量及电压不平衡度的快速测量。仿真结果表明,所提方法可以达到与GB/T 15543—2008推荐方法相同的精度等级。实际测量实验进一步验证了所提算法的有效性及可行性。 展开更多

关键词 电压不平衡度 电压相量 相序分量 加窗快速傅里叶变换 多项式

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基于加窗DFT在科氏流量计信号处理中的应用 被引量：1

9

作者 于莹洁 李勇 李京华 《现代电子技术》 2014年第5期61-63,66,共4页

科里奥利质量流量计是一种直接测量质量流量的流量计,针对其对相位差估计精度的要求,采用一种基于加窗离散傅里叶变换(DFT)的相位差测量算法进行研究。该算法不需要整周期采样,可应用于含有谐波的信号。与传统的相位差估计算法进行仿真... 科里奥利质量流量计是一种直接测量质量流量的流量计,针对其对相位差估计精度的要求,采用一种基于加窗离散傅里叶变换(DFT)的相位差测量算法进行研究。该算法不需要整周期采样,可应用于含有谐波的信号。与传统的相位差估计算法进行仿真对比研究,通过分析噪声对估计精度的影响,研究一种改善估计精度的方法。仿真结果表明,该算法实用性好,满足科氏流量计对精度的要求。 展开更多

关键词 科里奥利质量流量计 相位差 加窗离散傅里叶变换 估计精度

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加窗插值FFT与ESPRIT结合方法的动态负荷电能计量 被引量：9

10

作者 陈文礼 何蓓 +1 位作者 郑可 张淮清 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2019年第2期14-18,31,共6页

针对动态及冲击性负荷电能计量中加窗插值FFT谐波参数估计误差较大问题,提出加窗插值FFT与ES?PRIT的结合方法,其中加窗插值FFT采用10周波时窗方式用于幅值缓变信号分析,而ESPRIT方法采用2周波的高精度谐波参数估计方式用于幅值快速变化... 针对动态及冲击性负荷电能计量中加窗插值FFT谐波参数估计误差较大问题,提出加窗插值FFT与ES?PRIT的结合方法,其中加窗插值FFT采用10周波时窗方式用于幅值缓变信号分析,而ESPRIT方法采用2周波的高精度谐波参数估计方式用于幅值快速变化信号的分析。仿真结果表明:ESPRIT方法对冲击信号电能计量精度较加窗插值FFT提高约10倍;此结合方法适用于动态及冲击性负荷的电能计量。 展开更多

关键词 动态信号 电能计量 加窗插值快速傅里叶变换( FFT ) ESPRIT 算法 冲击负荷

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基于故障电流变化趋势的有源配网高阻故障检测

11

作者 王毅钊 王晓卫 +4 位作者 魏向向 田影 王雪 岳阳 张志华 《电网与清洁能源》 北大核心 2025年第3期78-84,共7页

当有源配网中发生高阻故障时,电弧电流易与电容投切或负荷投切所产生的电流特征相混淆,且高阻故障电流特征微弱,易受到噪声和谐波的干扰,这将导致现有弧光高阻故障检测方法检测精度降低。为了准确检测高阻电弧故障,提出一种基于电弧变... 当有源配网中发生高阻故障时,电弧电流易与电容投切或负荷投切所产生的电流特征相混淆,且高阻故障电流特征微弱,易受到噪声和谐波的干扰,这将导致现有弧光高阻故障检测方法检测精度降低。为了准确检测高阻电弧故障,提出一种基于电弧变化趋势和非线性最小二乘法的高阻电弧故障检测方法。采用首先利用变分模态分解算法(variational mode decomposition,VMD)处理零序电流后,再进行加窗快速傅里叶变换(windowed fast fourier transform,WFFT)提取电流幅值;利用非线性最小二乘法定量表示电弧电流的变化趋势;依据非线性函数的系数差异判断是否发生高阻电弧故障。大量仿真验证表明,所提方法不受噪声影响,具有一定的鲁棒性。 展开更多

关键词 高阻故障 变分模态分解 加窗快速傅里叶变换 非线性最小二乘法

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一种基于S变换的动态电能计量算法 被引量：3

12

作者 邵方静 宋晓林 +3 位作者 刘坚 魏宇 尉怡青 赵伟 《电测与仪表》 北大核心 2023年第7期100-106,115,共8页

现代电力系统中的电压、电流已不再是较理想的稳态正弦波,具有复杂的动态变化特征。动态条件下如何才能足够准确地计量电能,已越来越受到关注。文中从S变换的数学原理出发,提出了一种动态电能计量算法。具体将电能的直流、基波、谐波和... 现代电力系统中的电压、电流已不再是较理想的稳态正弦波,具有复杂的动态变化特征。动态条件下如何才能足够准确地计量电能,已越来越受到关注。文中从S变换的数学原理出发,提出了一种动态电能计量算法。具体将电能的直流、基波、谐波和间谐波分量分开测算,利用行业协会团体标准中的六种动态测试信号作为该算法的输入,对其在稳态和非稳态情况下的电能计量性能和误差进行了仿真测试和分析,结果验证了相比于现有的两类典型算法,所提出算法在动态条件下能够更准确地计量电能。 展开更多

关键词 动态测试信号模型 电能计量 S变换 加窗快速傅里叶变换 小波变换

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基于Log-Gabor滤波的指纹图像增强 被引量：6

13

作者 王玮 李见为 +1 位作者 黄非非 冯海亮 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2007年第7期241-243,247,共4页

自动指纹识别系统的性能在很大程度上依赖于指纹图像的采集效果。指纹图像增强用于改善原始指纹图像的质量,以保证指纹特征提取的准确性,是十分必要的。Gabor滤波是比较有效的指纹图像增强方法,但是仍存在一定的局限性。与传统的Gabor... 自动指纹识别系统的性能在很大程度上依赖于指纹图像的采集效果。指纹图像增强用于改善原始指纹图像的质量,以保证指纹特征提取的准确性,是十分必要的。Gabor滤波是比较有效的指纹图像增强方法,但是仍存在一定的局限性。与传统的Gabor滤波器相比,Log-Gabor滤波器可以在取得最佳空间定位的同时具有更宽广的频带,有利于改善指纹图像的滤波效果。本文提出采用Log-Gabor滤波器来实现指纹图像增强,先利用加窗傅里叶变换来提取指纹图像的局部频谱信息,再在频域进行滤波。在详述了滤波器的设计方法之后,给出具体的图像滤波方案,并与传统方法作了比较。实验结果表明,所提出的算法能有效改善指纹图像的质量和提高指纹识别的可靠性。 展开更多

关键词 指纹 图像增强 LOG-GABOR滤波器 加窗傅里叶变换

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基于时频分析的成像小弱运动目标检测方法 被引量：3

14

作者 李正周 田蕾 +2 位作者 郑微 张月华 金钢 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第9期2292-2296,共5页

针对传统空时域滤波器难以剔除杂波(尤其是杂波边缘)的缺点,提出了一种基于时频分析的弱小运动目标检测方法。理论分析表明,目标经过处的时频是一个小波包,波包的幅度与目标的幅度一致,而宽度则与目标速度成反比关系;杂波边缘经过处的... 针对传统空时域滤波器难以剔除杂波(尤其是杂波边缘)的缺点,提出了一种基于时频分析的弱小运动目标检测方法。理论分析表明,目标经过处的时频是一个小波包,波包的幅度与目标的幅度一致,而宽度则与目标速度成反比关系;杂波边缘经过处的时频则是一个上坡或者下坡。采用两级滤波方法检测运动目标,即首先采用恒虚警率准则过滤噪声,然后再利用目标出现处存在的波包,分别统计主瓣与旁瓣能量及其能量比,去除杂波,检测出运动目标。云背景下弱小目标检测试验结果证明了该方法的有效性。 展开更多

关键词 小弱运动目标 杂波 时频分析 短时加窗傅里叶变换

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WFTM-IP核设计与高速干涉图相位提取技术研究 被引量：2

15

作者 马峻 马园园 +2 位作者 焦凤敏 莫凡珣 郭玲 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2018年第6期124-130,共7页

由于计算机操作系统多任务特性的局限性,无法满足数字干涉图分析技术的处理速度和操作的实时性,根据时-频域分析原理,提出了基于FPGA设计干涉图相位提取IP核,实现加窗傅里叶变换法(WFTM),WFTM-IP核包括数字干涉图的传输/存储模块、二维... 由于计算机操作系统多任务特性的局限性,无法满足数字干涉图分析技术的处理速度和操作的实时性,根据时-频域分析原理,提出了基于FPGA设计干涉图相位提取IP核,实现加窗傅里叶变换法(WFTM),WFTM-IP核包括数字干涉图的传输/存储模块、二维窗口傅里叶变换(2D-WFT)模块、频谱生成和相位提取等模块,从而完成高速干涉图相位提取。通过计算机仿真、云纹干涉和投影光栅实验测试,二维窗口傅里叶变换方法能够有效的缩短相位提取时间,提高了相位分布的提取速度,验证了WFTM-IP核的有效性和可靠性。 展开更多

关键词 数字干涉图 FPGA 加窗傅里叶变换 IP核 相位提取

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基于时域多周期同步和频域代数运算的谐波检测法 被引量：1

16

作者 李安娜 黄家晖 熊杰锋 《江苏电机工程》 2014年第4期30-33,共4页

提出了一种电网谐波数字测量新方法,时域多周期同步采样的频域代数运算法,给出该方法实现的具体硬件配置。该方法主要包括时域多周期硬件同步采样和频域叠加运算2个关键环节。多周期同步采样用100 MHz高频脉冲对电网频率进行实时测量跟... 提出了一种电网谐波数字测量新方法,时域多周期同步采样的频域代数运算法,给出该方法实现的具体硬件配置。该方法主要包括时域多周期硬件同步采样和频域叠加运算2个关键环节。多周期同步采样用100 MHz高频脉冲对电网频率进行实时测量跟踪,保证10个周波采样同步偏差小于0.03%;进而对采样信号的矩形窗频谱进行简单的代数运算,可达到加Hanning窗的精度。仿真实验表明,新方法可在每10个周波实现电网谐波的高精度测量,精度满足国标A级标准。 展开更多

关键词 多周期同步采样 谐波测量 加窗傅里叶变换

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采用直流分量恢复法的直流系统谐波分析 被引量：3

17

作者 陈和洋 郑文迪 吴文宣 《电测与仪表》 北大核心 2021年第1期96-103,共8页

直流系统中绝大多数谐波以叠加在直流分量上的形式存在,为了实现此类混合信号的精确分析,提出了一种直流分量恢复法用于谐波分析。根据加窗傅里叶变换的可加性原理,对混合信号进行加窗傅里叶变换不会影响到直流分量和谐波分量的各自分... 直流系统中绝大多数谐波以叠加在直流分量上的形式存在,为了实现此类混合信号的精确分析,提出了一种直流分量恢复法用于谐波分析。根据加窗傅里叶变换的可加性原理,对混合信号进行加窗傅里叶变换不会影响到直流分量和谐波分量的各自分析结果,因此不需要对直流分量进行滤除就能同时实现直流分量和谐波分量的精确分析,保留了谐波信号分析的完整性。通过分析加窗傅里叶变换对直流分量幅值的影响,提出利用直流分量恢复系数对变换后的幅值进行恢复,针对谐波分量采用双峰谱线插值进行修正,进一步提高分析精度。仿真结果验证了方法的有效性且实现过程简单。 展开更多

关键词 直流系统谐波 直流分量恢复 加窗傅里叶变换 双峰谱线插值

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基于WFT的直驱式波浪能发电系统自抗扰功率优化控制 被引量：12

18

作者 黄俊豪 杨俊华 +1 位作者 蔡浩然 林巧梅 《可再生能源》 CAS CSCD 北大核心 2021年第9期1271-1278,共8页

实际输入海浪的不确定性,导致直驱式波浪能发电系统工作环境中的噪音点多,传统控制策略控制效果不佳,输出功率低。文章通过分析水动力结构模型与直线电机模型,构建了等效电路;采用加窗傅里叶变换离散化不规则激励,获取频域主导激励分量... 实际输入海浪的不确定性,导致直驱式波浪能发电系统工作环境中的噪音点多,传统控制策略控制效果不佳,输出功率低。文章通过分析水动力结构模型与直线电机模型,构建了等效电路;采用加窗傅里叶变换离散化不规则激励,获取频域主导激励分量及波浪能发电系统最大功率捕获条件,以确定最佳电磁力;基于d,q轴电流环矢量控制模型,设计了自抗扰控制方案,降低了激励输入噪音的影响,保证了电流跟踪效果。仿真结果表明,自抗扰控制策略的跟踪效果与滤波效果较好,抗干扰能力较强,系统功率输出优化效果明显,鲁棒性强。 展开更多

关键词 波浪能发电 最大功率捕获 永磁直线同步电机 加窗傅里叶变换 自抗扰控制

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哼唱曲调识别与记谱的迭代改进算法 被引量：5

19

作者 杨岱锦 帅子恒 罗文博 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期228-234,共7页

哼唱记谱是音乐创作谱曲的重要方法与过程。该文分析了受多种环境因素影响的复杂哼唱音频基本特征;基于加窗傅里叶变换方法,以音符为单位对哼唱音频进行区域性的划分、定义和特征提取,提出了以相对振幅为依据快速提取基频的方法,设计出... 哼唱记谱是音乐创作谱曲的重要方法与过程。该文分析了受多种环境因素影响的复杂哼唱音频基本特征;基于加窗傅里叶变换方法,以音符为单位对哼唱音频进行区域性的划分、定义和特征提取,提出了以相对振幅为依据快速提取基频的方法,设计出一种可变区域的傅里叶变换迭代算法。采用Python 3.6编程实现了上述迭代算法,自动获取哼唱音符的音高和音长并形成数字乐谱,实验测试准确率达到84.3%。上述结果表明,该算法能更加精确地识别哼唱曲调,为开发精准辅助作曲软件提供了一种可行的识别与记谱算法,具有较好的应用前景。 展开更多

关键词 音频识别 基频提取 哼唱记谱 迭代算法 加窗傅里叶变换

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条纹投影动态3维测量中相位高精度估计 被引量：4

20

作者 闫乾宏 李勇 +3 位作者 江溢腾 黄凯 周星灿 陈晓鹏 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期619-623,共5页

为了提高条纹投影动态3-D形貌测量精度,采用加窗傅里叶分析辅助相移的方法来减小运动导致的相移误差。首先采用加窗傅里叶分析法估计变形条纹间的实际相移量,然后采用最小二乘法估计出变形条纹的高精度相位分布,最后由估计的相位计算得... 为了提高条纹投影动态3-D形貌测量精度,采用加窗傅里叶分析辅助相移的方法来减小运动导致的相移误差。首先采用加窗傅里叶分析法估计变形条纹间的实际相移量,然后采用最小二乘法估计出变形条纹的高精度相位分布,最后由估计的相位计算得到场景3维形貌。理论分析了物体运动对相移量的影响,通过仿真研究了所提方法的相移量估计精度,并搭建了实验系统进行验证。结果表明,实验中采用所提方法的相位恢复精度达到0.1673rad,比现有方法有明显提高。该方法用来提高条纹投影动态3-D形貌测量中相位精度是有效的。 展开更多

关键词 信息光学 动态3-D形貌测量 相位测量轮廓术 条纹分析 加窗傅里叶变换

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