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散斑干涉条纹图的总变分去噪方法
被引量:
5
1
作者
张芳
刘文耀
+1 位作者
代雷
夏琳
《光电工程》
CAS
CSCD
北大核心
2009年第1期26-30,共5页
去除散斑条纹图中的噪声是电子散斑干涉测量技术的关键问题。提出将总变分图像去噪方法应用于电子散斑干涉条纹图滤波过程中,并对保真系数进行了改进。用总变分模型定义图像的能量函数,利用变分法求得满足能量函数的最优解,将图像去噪...
去除散斑条纹图中的噪声是电子散斑干涉测量技术的关键问题。提出将总变分图像去噪方法应用于电子散斑干涉条纹图滤波过程中,并对保真系数进行了改进。用总变分模型定义图像的能量函数,利用变分法求得满足能量函数的最优解,将图像去噪过程转化为求解偏微分方程的过程。分别对计算机模拟的条纹图和实验获得的条纹图进行了测试,定性和定量分析的结果表明该技术能够在显著滤波的同时保持条纹的对比度。
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关键词
电子
散
斑
干涉
滤波
总变分去噪方法
散斑干涉条纹
图
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职称材料
电子散斑干涉条纹骨架线提取的新方法
被引量:
6
2
作者
金雪峰
饶芮菱
鲁怀伟
《应用光学》
CAS
CSCD
2007年第2期221-225,共5页
电子散斑干涉条纹的强噪声特性使其信噪比过低,常用的图像二值化、细化等算法对散斑干涉条纹的骨架提取都存在一定的不足,文章在对散斑条纹图像平滑去噪、对比度增强的预处理基础上,对其进行边缘提取、填充、细化,从而得到干涉条纹的中...
电子散斑干涉条纹的强噪声特性使其信噪比过低,常用的图像二值化、细化等算法对散斑干涉条纹的骨架提取都存在一定的不足,文章在对散斑条纹图像平滑去噪、对比度增强的预处理基础上,对其进行边缘提取、填充、细化,从而得到干涉条纹的中心骨架线,提出一种基于MAT-LAB的散班图像自动处理算法。结果表明:文中提出的干涉条纹的细化方法可以准确地找到骨架线,为获得面内位移场的等位移线图提供了一种新方法。
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关键词
电子
散斑干涉条纹
巴特沃兹滤波
边缘检测
CANNY算子
种子填充
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职称材料
散斑干涉条纹图降噪技术比较研究
被引量:
4
3
作者
王喜连
李玲
辛化梅
《现代电子技术》
北大核心
2015年第11期63-66,共4页
电子散斑干涉条纹图在形成的过程中引入大量的散斑噪声,有效地去除噪声是电子散斑干涉技术研究的重要课题之一。对电子散斑干涉条纹的降噪方法进行了比较研究,仿真结果表明,传统的空域降噪方式在滤除噪声的同时对图像造成了一定的模糊,...
电子散斑干涉条纹图在形成的过程中引入大量的散斑噪声,有效地去除噪声是电子散斑干涉技术研究的重要课题之一。对电子散斑干涉条纹的降噪方法进行了比较研究,仿真结果表明,传统的空域降噪方式在滤除噪声的同时对图像造成了一定的模糊,降低了图像的对比度。只有在降噪的同时充分地考虑条纹的方向性和条纹密度,才能更好地保留条纹图的结构和对比度,并为下一步提取相位图进行测量奠定一个好的基础。
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关键词
图像降噪
散斑干涉条纹
图
散
斑
噪声
滤波
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职称材料
像面散斑平均尺寸对散斑干涉条纹图的影响
4
作者
黄晓慧
刘吉
王鹏
《激光杂志》
北大核心
2020年第3期34-37,共4页
散斑计量中,为了在动态测量中得到清晰的原始散斑条纹图,使更有效的提取相位信息,提出一种改变像面散斑平均尺寸大小对散斑成像影响的方法,进而改善原始散斑条纹图的清晰度。通过分析光路参数F数和放大倍数与像面散斑尺寸大小的定量关系...
散斑计量中,为了在动态测量中得到清晰的原始散斑条纹图,使更有效的提取相位信息,提出一种改变像面散斑平均尺寸大小对散斑成像影响的方法,进而改善原始散斑条纹图的清晰度。通过分析光路参数F数和放大倍数与像面散斑尺寸大小的定量关系,通过实验进行了验证。实验结果表明,形变量一定,系统放大倍数为1,成像透镜F值为4.5,或者,当F数为2,系统放大倍数为3.5,像面散斑平均尺寸大小为5.841μm,最接近像面尺寸5.86μm成像效果最好,经正余弦算法滤波后,得到的散斑条纹图最清晰,证实了像面上散斑尺寸大小对散斑条纹图的影响。
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关键词
散
斑
成像
数字剪切
干涉
像面
散
斑
平均尺寸
像面尺寸
散斑干涉条纹
图
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职称材料
基于FFT的散斑干涉术测物体变形
被引量:
7
5
作者
黄芳
张文静
+2 位作者
王海燕
于远航
王文生
《激光与红外》
CAS
CSCD
北大核心
2012年第2期124-128,共5页
在SPI测量变形物体三维位相的原理上,提出了用一个干涉图法,基于二维FFT实现了散斑干涉图三维位相测试的新方法。选用马赫-泽德干涉系统,用CCD分别接收物体变形前后的散斑图,将两幅散斑图相减可以得到变形物体的散斑干涉条纹图。应用MAT...
在SPI测量变形物体三维位相的原理上,提出了用一个干涉图法,基于二维FFT实现了散斑干涉图三维位相测试的新方法。选用马赫-泽德干涉系统,用CCD分别接收物体变形前后的散斑图,将两幅散斑图相减可以得到变形物体的散斑干涉条纹图。应用MAT LAB软件编程对散斑干涉图进行二维FFT运算,获得变形物体的三维位相。由三维位相分布可以判读物体的三维变形,进而为后续分析物体的三维应力奠定基础。实验表明,该方法简单、速度快,精度可达到λ/10。
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关键词
散
斑
干涉
术
马赫-泽德系统
散斑干涉条纹
一个
干涉
图法
二维FFT
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职称材料
用散斑干涉光谱分布检测瞬态温度
被引量:
3
6
作者
武锦辉
杨瑞峰
+1 位作者
王高
赵毛太
《光电工程》
CAS
CSCD
北大核心
2012年第9期132-137,共6页
为了提高对瞬态温度检测的灵敏度,提出了基于散斑干涉条纹光谱分析的瞬态温度反演算法。系统利用散斑干涉形成干涉条纹,由于瞬态温度的变化会使材料应变,从而使散斑干涉条纹改变。被测表面形变前后获得的干涉条纹由面阵CCD采集,其对应...
为了提高对瞬态温度检测的灵敏度,提出了基于散斑干涉条纹光谱分析的瞬态温度反演算法。系统利用散斑干涉形成干涉条纹,由于瞬态温度的变化会使材料应变,从而使散斑干涉条纹改变。被测表面形变前后获得的干涉条纹由面阵CCD采集,其对应的光谱密度分布函数也会发生相应的改变,即由散斑干涉条纹反演得到的中心波长振幅发生改变。通过对两次中心波长幅值的比值的检测和计算,即可获得被测的瞬态温度。在分析计算了瞬态温度变化与材料应变、材料应变与干涉条纹变化的函数关系的基础上,推导了瞬态温度变化与干涉条纹振幅及相位函数关系。实验采用660nm半导体激光器,SI6600型面阵CCD探测器,从获得的光谱分布函数中提取中心波长处幅值比值,通过计算和标定,最终温度检测精度可达到±2℃。相比传统的直接检测干涉条纹的变化量,由被测面形变量推导温度的方法精度提高了近一个数量级,其精度更高、检测均匀性更好、稳定性更好。
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关键词
散斑干涉条纹
瞬态温度
光谱密度分布函数
面阵CCD
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职称材料
基于散斑干涉光谱分布变化量探测瞬态高温的研究
被引量:
1
7
作者
武锦辉
杨瑞峰
王高
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第7期1852-1855,共4页
为了提高瞬态高温检测的精度,利用快速傅里叶变换(FFT)对散斑干涉条纹进行光谱分析,提出了通过光谱分布的偏移及幅值变化反演温度的方法。当激光照射应变材料时,瞬态高温使材料发生形变从而使散斑干涉条纹改变,被测表面形变前后获得的...
为了提高瞬态高温检测的精度,利用快速傅里叶变换(FFT)对散斑干涉条纹进行光谱分析,提出了通过光谱分布的偏移及幅值变化反演温度的方法。当激光照射应变材料时,瞬态高温使材料发生形变从而使散斑干涉条纹改变,被测表面形变前后获得的干涉条纹由面阵CCD采集。由于其对应的光谱密度分布函数也会发生相应的改变,即中心波长位置偏移及振幅变化,通过其改变反演材料的瞬态温度。在分析推导了瞬态温度变化、材料应变及干涉条纹变化之间的函数关系后,仿真分析得到了瞬态温度正比于压强系数、反比于温度系数。实验采用660nm半导体激光器,SI6600型面阵CCD探测器,从获得的光谱分布函数中提取中心波长的偏移量,经计算和标定所得数据与传统的干涉测温方法进行对比,探测精度可达0.3%。相比传统的直接检测干涉条纹的变化量,由被测面形变量推导温度的方法精度提高近3倍。
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关键词
散斑干涉条纹
瞬态高温
光谱分布函数
面阵CCD
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职称材料
题名
散斑干涉条纹图的总变分去噪方法
被引量:
5
1
作者
张芳
刘文耀
代雷
夏琳
机构
天津大学精密仪器与光电子工程学院
出处
《光电工程》
CAS
CSCD
北大核心
2009年第1期26-30,共5页
文摘
去除散斑条纹图中的噪声是电子散斑干涉测量技术的关键问题。提出将总变分图像去噪方法应用于电子散斑干涉条纹图滤波过程中,并对保真系数进行了改进。用总变分模型定义图像的能量函数,利用变分法求得满足能量函数的最优解,将图像去噪过程转化为求解偏微分方程的过程。分别对计算机模拟的条纹图和实验获得的条纹图进行了测试,定性和定量分析的结果表明该技术能够在显著滤波的同时保持条纹的对比度。
关键词
电子
散
斑
干涉
滤波
总变分去噪方法
散斑干涉条纹
图
Keywords
electronic speckle pattern interferometry
filter
total variation denoising algorithm
speckle patterninterferometry fringe
分类号
TN911.73 [电子电信—通信与信息系统]
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
电子散斑干涉条纹骨架线提取的新方法
被引量:
6
2
作者
金雪峰
饶芮菱
鲁怀伟
机构
兰州交通大学数理与软件工程学院
出处
《应用光学》
CAS
CSCD
2007年第2期221-225,共5页
文摘
电子散斑干涉条纹的强噪声特性使其信噪比过低,常用的图像二值化、细化等算法对散斑干涉条纹的骨架提取都存在一定的不足,文章在对散斑条纹图像平滑去噪、对比度增强的预处理基础上,对其进行边缘提取、填充、细化,从而得到干涉条纹的中心骨架线,提出一种基于MAT-LAB的散班图像自动处理算法。结果表明:文中提出的干涉条纹的细化方法可以准确地找到骨架线,为获得面内位移场的等位移线图提供了一种新方法。
关键词
电子
散斑干涉条纹
巴特沃兹滤波
边缘检测
CANNY算子
种子填充
Keywords
electronic speckle interference fringe
Butterworth filter
edge detection
Canny operator
seed filling
分类号
O436.1 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
散斑干涉条纹图降噪技术比较研究
被引量:
4
3
作者
王喜连
李玲
辛化梅
机构
山东师范大学物理与电子科学学院
出处
《现代电子技术》
北大核心
2015年第11期63-66,共4页
基金
教育部留学回国人员科研启动基金项目(教外司留2009-36)
山东省优秀中青年科学家科研奖励基金(BS2013DX035)
国家自然科学基金(61401259)
文摘
电子散斑干涉条纹图在形成的过程中引入大量的散斑噪声,有效地去除噪声是电子散斑干涉技术研究的重要课题之一。对电子散斑干涉条纹的降噪方法进行了比较研究,仿真结果表明,传统的空域降噪方式在滤除噪声的同时对图像造成了一定的模糊,降低了图像的对比度。只有在降噪的同时充分地考虑条纹的方向性和条纹密度,才能更好地保留条纹图的结构和对比度,并为下一步提取相位图进行测量奠定一个好的基础。
关键词
图像降噪
散斑干涉条纹
图
散
斑
噪声
滤波
Keywords
image denoising
speckle interference fringe pattern
speckle noise
filtering
分类号
TP333.4 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
像面散斑平均尺寸对散斑干涉条纹图的影响
4
作者
黄晓慧
刘吉
王鹏
机构
中北大学
出处
《激光杂志》
北大核心
2020年第3期34-37,共4页
基金
国家自然科学基金(No.61603352)
装备预先研究项目(共用技术)(No.41403010102),山西省自然科学基金(No.201801D121163)。
文摘
散斑计量中,为了在动态测量中得到清晰的原始散斑条纹图,使更有效的提取相位信息,提出一种改变像面散斑平均尺寸大小对散斑成像影响的方法,进而改善原始散斑条纹图的清晰度。通过分析光路参数F数和放大倍数与像面散斑尺寸大小的定量关系,通过实验进行了验证。实验结果表明,形变量一定,系统放大倍数为1,成像透镜F值为4.5,或者,当F数为2,系统放大倍数为3.5,像面散斑平均尺寸大小为5.841μm,最接近像面尺寸5.86μm成像效果最好,经正余弦算法滤波后,得到的散斑条纹图最清晰,证实了像面上散斑尺寸大小对散斑条纹图的影响。
关键词
散
斑
成像
数字剪切
干涉
像面
散
斑
平均尺寸
像面尺寸
散斑干涉条纹
图
Keywords
speckle imaging
digital shear interference
average speckle size of image plane
image plane size
speckle interference fringe pattern
分类号
O436.1 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
基于FFT的散斑干涉术测物体变形
被引量:
7
5
作者
黄芳
张文静
王海燕
于远航
王文生
机构
长春理工大学光电工程学院
出处
《激光与红外》
CAS
CSCD
北大核心
2012年第2期124-128,共5页
基金
总装备部预研基金(No.9140A17060306BQ0303)资助
文摘
在SPI测量变形物体三维位相的原理上,提出了用一个干涉图法,基于二维FFT实现了散斑干涉图三维位相测试的新方法。选用马赫-泽德干涉系统,用CCD分别接收物体变形前后的散斑图,将两幅散斑图相减可以得到变形物体的散斑干涉条纹图。应用MAT LAB软件编程对散斑干涉图进行二维FFT运算,获得变形物体的三维位相。由三维位相分布可以判读物体的三维变形,进而为后续分析物体的三维应力奠定基础。实验表明,该方法简单、速度快,精度可达到λ/10。
关键词
散
斑
干涉
术
马赫-泽德系统
散斑干涉条纹
一个
干涉
图法
二维FFT
Keywords
SPI
Mach-Zehnder system
speckle pattern interference fringes
one step interference pattern method
2D FFT
分类号
TN29 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
用散斑干涉光谱分布检测瞬态温度
被引量:
3
6
作者
武锦辉
杨瑞峰
王高
赵毛太
机构
中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室
中北大学电子测试技术重点实验室
出处
《光电工程》
CAS
CSCD
北大核心
2012年第9期132-137,共6页
基金
国家自然科学基金(60378019)
电子测试技术国家重点实验室基金(9140C120402X)
文摘
为了提高对瞬态温度检测的灵敏度,提出了基于散斑干涉条纹光谱分析的瞬态温度反演算法。系统利用散斑干涉形成干涉条纹,由于瞬态温度的变化会使材料应变,从而使散斑干涉条纹改变。被测表面形变前后获得的干涉条纹由面阵CCD采集,其对应的光谱密度分布函数也会发生相应的改变,即由散斑干涉条纹反演得到的中心波长振幅发生改变。通过对两次中心波长幅值的比值的检测和计算,即可获得被测的瞬态温度。在分析计算了瞬态温度变化与材料应变、材料应变与干涉条纹变化的函数关系的基础上,推导了瞬态温度变化与干涉条纹振幅及相位函数关系。实验采用660nm半导体激光器,SI6600型面阵CCD探测器,从获得的光谱分布函数中提取中心波长处幅值比值,通过计算和标定,最终温度检测精度可达到±2℃。相比传统的直接检测干涉条纹的变化量,由被测面形变量推导温度的方法精度提高了近一个数量级,其精度更高、检测均匀性更好、稳定性更好。
关键词
散斑干涉条纹
瞬态温度
光谱密度分布函数
面阵CCD
Keywords
speckle pattern interferometry
transient temperature
spectrum density function
area array CCD
分类号
O432 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
基于散斑干涉光谱分布变化量探测瞬态高温的研究
被引量:
1
7
作者
武锦辉
杨瑞峰
王高
机构
中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室
中北大学电子测试技术重点实验室
出处
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第7期1852-1855,共4页
基金
国家自然科学基金项目(60378019)
山西省自然科学基金项目(200911026-2)资助
文摘
为了提高瞬态高温检测的精度,利用快速傅里叶变换(FFT)对散斑干涉条纹进行光谱分析,提出了通过光谱分布的偏移及幅值变化反演温度的方法。当激光照射应变材料时,瞬态高温使材料发生形变从而使散斑干涉条纹改变,被测表面形变前后获得的干涉条纹由面阵CCD采集。由于其对应的光谱密度分布函数也会发生相应的改变,即中心波长位置偏移及振幅变化,通过其改变反演材料的瞬态温度。在分析推导了瞬态温度变化、材料应变及干涉条纹变化之间的函数关系后,仿真分析得到了瞬态温度正比于压强系数、反比于温度系数。实验采用660nm半导体激光器,SI6600型面阵CCD探测器,从获得的光谱分布函数中提取中心波长的偏移量,经计算和标定所得数据与传统的干涉测温方法进行对比,探测精度可达0.3%。相比传统的直接检测干涉条纹的变化量,由被测面形变量推导温度的方法精度提高近3倍。
关键词
散斑干涉条纹
瞬态高温
光谱分布函数
面阵CCD
Keywords
Speckle pattern interferometry
Transient temperature detection
Spectrum density/unctiom Area array CCD
分类号
O432 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
散斑干涉条纹图的总变分去噪方法
张芳
刘文耀
代雷
夏琳
《光电工程》
CAS
CSCD
北大核心
2009
5
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职称材料
2
电子散斑干涉条纹骨架线提取的新方法
金雪峰
饶芮菱
鲁怀伟
《应用光学》
CAS
CSCD
2007
6
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职称材料
3
散斑干涉条纹图降噪技术比较研究
王喜连
李玲
辛化梅
《现代电子技术》
北大核心
2015
4
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职称材料
4
像面散斑平均尺寸对散斑干涉条纹图的影响
黄晓慧
刘吉
王鹏
《激光杂志》
北大核心
2020
0
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职称材料
5
基于FFT的散斑干涉术测物体变形
黄芳
张文静
王海燕
于远航
王文生
《激光与红外》
CAS
CSCD
北大核心
2012
7
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职称材料
6
用散斑干涉光谱分布检测瞬态温度
武锦辉
杨瑞峰
王高
赵毛太
《光电工程》
CAS
CSCD
北大核心
2012
3
在线阅读
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职称材料
7
基于散斑干涉光谱分布变化量探测瞬态高温的研究
武锦辉
杨瑞峰
王高
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012
1
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职称材料
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