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基于改进FFDNet的条纹图去噪方法
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作者 张伟 张俊杰 +3 位作者 龚渠 宋杰 王宸 王生怀 《计算机应用与软件》 北大核心 2025年第10期239-244,共6页
在数字条纹投影的三维测量技术中,噪声的存在往往会导致条纹边缘信息缺失,降低相位提取的精度,最终影响测量结果的准确性。为了更好地保留条纹边缘信息,提出一种改进FFDNet(Fast and Flexible Denoising Convolutional Neural Network)... 在数字条纹投影的三维测量技术中,噪声的存在往往会导致条纹边缘信息缺失,降低相位提取的精度,最终影响测量结果的准确性。为了更好地保留条纹边缘信息,提出一种改进FFDNet(Fast and Flexible Denoising Convolutional Neural Network)神经网络的条纹图去噪方法。使用Leaky ReLU激活函数与残差稠密网络优化FFDNet的网络结构,从而提高模型正则效果与网络层的利用率。实验结果表明,相较于FFDNet,改进FFDNet的去噪效果在不同的噪声水平下提升了1.87~2.61 dB,而且参数量减少了75%。 展开更多
关键词 条纹图去噪 深度学习 FFDNet 残差稠密网络
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基于离散小波注意力机制的结构光多尺度相位提取网络
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作者 尚建华 王刚 +2 位作者 刘洋 徐海芹 孙嘉曈 《红外与激光工程》 北大核心 2025年第6期324-336,共13页
提出了一种基于离散小波注意力机制的结构光多尺度相位提取网络(Wavelet Attention Based Multi-scale Phase Extraction Network,WA-MSPNet),旨在提升结构光相位提取的准确性与效率。基于小波域的混合注意力机制,通过离散小波变换提取... 提出了一种基于离散小波注意力机制的结构光多尺度相位提取网络(Wavelet Attention Based Multi-scale Phase Extraction Network,WA-MSPNet),旨在提升结构光相位提取的准确性与效率。基于小波域的混合注意力机制,通过离散小波变换提取低频分量,并在小波域融合通道信息与空间信息,进而增强了有效特征的表达能力;其次,提出一种改进的多尺度增强预测策略,通过自下而上的多层级特征融合输出,提高了预测的准确性和鲁棒性;并且,优化的网络结构,在提升性能的同时能够显著减少参数量和计算量,与经典UNet相比,参数量减少约58%,计算量减少约32%。最后,借助152组测试数据集进行了对比实验,实验结果表明,文中的相位提取网络WA-MSPNet在平均绝对误差、均方根误差以及峰值信噪比等指标方面均优于经典UNet、加入注意力门控的Att-UNet以及结合Swin Transformer和UNet的混合架构模型Swin-UNet,证明了该网络在相位预测的优越性能和良好的泛化能力。 展开更多
关键词 相位提取 深度神经网络 小波变换 条纹投影 条纹图分析
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基于双判别器深度卷积生成对抗网络的数字散斑干涉相位条纹修复
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作者 李仁豪 吴思进 +2 位作者 王昊伟 李伟仙 匡翠方 《探测与控制学报》 北大核心 2025年第4期80-87,共8页
数字散斑干涉测量技术作为一种高精度的光学非接触式全场测量方法,已经广泛应用于航空航天、高端制造等领域,但由于环境扰动影响,导致得到的相位条纹滤波后经常出现不连续的问题,会对检测结果产生严重影响。为此,提出一种基于双判别器... 数字散斑干涉测量技术作为一种高精度的光学非接触式全场测量方法,已经广泛应用于航空航天、高端制造等领域,但由于环境扰动影响,导致得到的相位条纹滤波后经常出现不连续的问题,会对检测结果产生严重影响。为此,提出一种基于双判别器深度卷积生成对抗网络的相位条纹修复方法,该方法能够学习到相位条纹的独特结构特征,从而有效地修复条纹。实验表明,修复后的条纹图在后续解包裹过程中“拉丝”现象明显减少,提高了相位恢复的准确性。 展开更多
关键词 数字散斑干涉 相位图 条纹修复 深度学习
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柔性浅埋物的声-振智能探测
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作者 王驰 曹鹏 +2 位作者 黄庆 王超 盛才良 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期661-669,共9页
提出一种基于目标检测算法的柔性浅埋物的声-振智能探测方法,将声波激励、激光散斑干涉测振和目标检测算法有机结合,用以柔性浅埋物的大范围快速探测。在论述YOLO系列目标检测算法原理的基础上,选择并优化柔性浅埋物的智能探测网络模型... 提出一种基于目标检测算法的柔性浅埋物的声-振智能探测方法,将声波激励、激光散斑干涉测振和目标检测算法有机结合,用以柔性浅埋物的大范围快速探测。在论述YOLO系列目标检测算法原理的基础上,选择并优化柔性浅埋物的智能探测网络模型;然后,搭建声-光融合智能探测系统,构建不同柔性浅埋物的激光散斑干涉条纹图数据集;最后,对数据集进行训练和测试,验证该算法用于干涉条纹图识别的可行性。实验结果表明:在给定实验条件下,柔性浅埋物智能探测网络模型的精确率为98.39%,召回率为84.72%,平均识别精度为99.66%。该声-振智能探测方法可以在给定实验环境下对多种柔性浅埋物的激光散斑干涉条纹图进行智能识别,适用于浅层地下柔性掩埋物的大面积快速探测。 展开更多
关键词 声-光融合探测 柔性浅埋物 YOLOv5 声-地震耦合 干涉条纹
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村域微尺度就地城镇化潜力空间分异与影响因素研究:以江苏省淮安市5个区县为例 被引量:1
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作者 李艺霖 赵先超 庞泽华 《生态与农村环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期897-907,共11页
就地城镇化是实现新型城镇化战略的主要路径,对促进我国乡村振兴与城乡可持续发展具有重要意义。以淮安市962个行政村为案例地,尝试采用农户城镇购房率界定就地城镇化潜力,运用核密度分析、空间自相关分析刻画就地城镇化潜力的空间格局... 就地城镇化是实现新型城镇化战略的主要路径,对促进我国乡村振兴与城乡可持续发展具有重要意义。以淮安市962个行政村为案例地,尝试采用农户城镇购房率界定就地城镇化潜力,运用核密度分析、空间自相关分析刻画就地城镇化潜力的空间格局,进而使用地理探测器与地理加权回归识别主导影响因素。结果表明:(1)淮安市就地城镇化潜力达28.0%,但两极分化现象明显。其中,洪泽区最高,达44.4%。(2)淮安市就地城镇化潜力呈现两头高、中间低的橄榄型圈层空间格局;空间自相关特征显著,热点区集中于涟水县和洪泽区,冷点区分布在主城区东北侧和西南侧。(3)淮安市就地城镇化潜力的主导因子依次为至市中心便捷度、常年在外农户占比、质量较好住房占比、至中等教育机构便捷度、发展类自然村占比等;其中,至市中心便捷度与至县城便捷度的交互力最强,大多数因子均与至市中心便捷度发生交互。(4)常年在外农户占比、质量较好住房占比、开发强度、至中等教育机构便捷度、至市中心便捷度、发展类自然村占比具有大小不一的空间异质性。基于研究结论,提出要因地制宜、统筹兼顾推进乡村就地城镇化工作。 展开更多
关键词 就地城镇化 城市边缘区 地理探测器 地理加权回归 空间格局 村域微尺度
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条纹图象的数字化自动分析处理技术之一:条纹中心法 被引量:20
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作者 戴福隆 王朝阳 《光子学报》 EI CAS CSCD 1999年第8期700-706,共7页
条纹中心法是光学条纹图象数字化自动分析处理的重要方法之一.本文全面地介绍了条纹中心法技术分析处理光学条纹图象的详细过程,并对条纹中心的提取、条纹级数的确定与插值等关键技术做了重点说明.
关键词 光学条纹 图象 自动分析处理 条纹中心 数字化
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城市边缘区土地利用景观格局变化分析 被引量:33
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作者 唐秀美 陈百明 +1 位作者 路庆斌 方琳娜 《中国人口·资源与环境》 CSSCI 北大核心 2010年第8期159-163,共5页
以北京市大兴区为例,以1993、20012、007年3期土地利用图为基础,对城市边缘区的土地利用景观格局变化情况进行了分析。首先对3期土地利用图进行统计分析,得到了各类土地利用类型的面积变化情况,在此基础上,利用景观格局分析软件FRAGSTA... 以北京市大兴区为例,以1993、20012、007年3期土地利用图为基础,对城市边缘区的土地利用景观格局变化情况进行了分析。首先对3期土地利用图进行统计分析,得到了各类土地利用类型的面积变化情况,在此基础上,利用景观格局分析软件FRAGSTAS分别计算三个时期土地利用图的景观指数。结果表明:①大兴区的景观类型主体是耕地和建设用地。从1993-2007年,大兴区的土地利用类型面积发生了很大的变化,其中,耕地面积持续减少,林地、建设用地面积持续增加,园地、草地、水域、荒土地面积先增加后减少;②大兴区景观格局的总体破碎化程度逐年增加,斑块形状相似性变小,形状越来越不规则,景观分离度持续增加,各类景观组分面积比例差别在逐渐缩小,景观中各组分分配越来越均匀,某一种或几种景观组分占优势的情况越来越小;③耕地、园地、林地、草地、水域及荒土地呈现出较为一致的变化规律,即景观的破碎程度加大,分离度增大,形状变得越来越不规则,并且分布越来越分散。建设用地的变化规律略有不同,建设用地的景观破碎度增加,但是形状变得规则,并且分布变得相对聚集。 展开更多
关键词 城市边缘区 土地利用 景观格局 大兴
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基于相移电子莫尔条纹的深度非球面检测(英文) 被引量:8
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作者 程仕东 张学军 +1 位作者 张忠玉 张峰 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 2003年第3期250-255,共6页
通过相移技术检测深度非球面波前时 ,CCD相机和计算机分辨率受到Nyguist频率的限制。基于相互平行相移莫尔条纹干涉技术 ,我们提出一种新颖有效的检测技术。相互平行的相移电子莫尔条纹是由计算机产生三幅光栅作为参考波前 ,分别和输入... 通过相移技术检测深度非球面波前时 ,CCD相机和计算机分辨率受到Nyguist频率的限制。基于相互平行相移莫尔条纹干涉技术 ,我们提出一种新颖有效的检测技术。相互平行的相移电子莫尔条纹是由计算机产生三幅光栅作为参考波前 ,分别和输入被检干涉图相叠加 ,并通过低通滤波器滤波滤掉高频而得到的。最后 ,由三步相移算法 ,我们得出非球面的面形分布。 展开更多
关键词 深度非球面检测 莫尔条纹 面形分布 相移技术 CCD相机 计算机
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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
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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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基于希尔伯特变换的干涉条纹相位解调新算法 被引量:16
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作者 熊六东 贾书海 杜艳芬 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期1678-1681,共4页
提出了一种新的应用希尔伯特变换解调干涉条纹相位的算法,可以从单幅干涉条纹图中解调出全场相位分布.在实际应用中,常借助傅里叶变换实现希尔伯特变换算法,但是会忽略负频率成分,造成相位信息的丢失.对于相位分布非单调变化的干涉条纹... 提出了一种新的应用希尔伯特变换解调干涉条纹相位的算法,可以从单幅干涉条纹图中解调出全场相位分布.在实际应用中,常借助傅里叶变换实现希尔伯特变换算法,但是会忽略负频率成分,造成相位信息的丢失.对于相位分布非单调变化的干涉条纹,提出了一种判断函数,用来计算相位信息零频率点的分布.利用相位的零频率点分布构造了一个二元模板,使用该模板对本文提出的两次希尔伯特变换法产生的包裹相位图进行修正.对修正后的包裹相位图进行解包裹处理,可以得到连续的全场相位分布.对该方法用计算机模拟进行了验证. 展开更多
关键词 相位解调 希尔伯特变换 干涉条纹 判断函数
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数字散斑条纹图的滤波方法 被引量:21
11
作者 伏思华 于起峰 《应用光学》 CAS CSCD 2005年第4期5-8,共4页
 在现代数字散斑测量方法中,一般采用减模式来产生数字散斑条纹图,它是进一步图像处理的信息载体,同时不可避免地附带有大量的乘性噪声。为了保证测量精度,在进一步图像处理前必须对其进行降噪,选择合适的滤波方法显得尤为重要。在多...  在现代数字散斑测量方法中,一般采用减模式来产生数字散斑条纹图,它是进一步图像处理的信息载体,同时不可避免地附带有大量的乘性噪声。为了保证测量精度,在进一步图像处理前必须对其进行降噪,选择合适的滤波方法显得尤为重要。在多年实际经验及阅读了大量文献的基础上,该文对国内外常用的数字散斑干涉条纹图滤波方法进行了分类阐述,选择了一些有代表性的方法予以实现,给出实验结果,并进行了对比分析。最后对数字散斑干涉条纹图滤波方法的发展方向给出了自己的看法。 展开更多
关键词 散斑 条纹图 减模式 滤波
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应用复Morlet小波变换分析条纹图相位 被引量:8
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作者 张明照 牟建华 +2 位作者 刘扬 彭晓军 王伯雄 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期643-650,共8页
针对在使用干涉、Moiré偏折等方法进行流场高速动态测量时条纹图中大量无效数据对计算结果的影响,提出了一种基于连续小波变换的条纹图相位分析方法。利用小波变换的瞬时条纹频率分析能力,选用复Morlet小波及合适的小波参数,使得... 针对在使用干涉、Moiré偏折等方法进行流场高速动态测量时条纹图中大量无效数据对计算结果的影响,提出了一种基于连续小波变换的条纹图相位分析方法。利用小波变换的瞬时条纹频率分析能力,选用复Morlet小波及合适的小波参数,使得条纹图的小波变换模极大值与其调制度系数成正比,将其作为加权最小二乘法相位展开算法的权值,保证了相位有效展开。使用曲线拟合进行小波变换脊定位,缩短了定位时间并消除了噪声干扰。仿真实验显示,使用该方法得到的分析结果与实际相位值的相对误差小于0.01%;内波流场测量实验显示,使用该方法进行条纹图分析,密度梯度测量精度达到了5×10-6g/cm4。结果表明,用该方法进行条纹图相位分析可以有效消除无效数据对结果的不利影响,相位展开有效可靠,分析结果精度高。 展开更多
关键词 条纹图 相位提取 相位展开 小波变换 Morlet小皮
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小尺寸物体三维面形高精度测量 被引量:5
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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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基于波面面形的滤波计算 被引量:5
14
作者 夏志林 曾翔 +2 位作者 刘世杰 周游 张志刚 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第12期3033-3040,共8页
为提高光学干涉测量的精度,研究了用来消除干涉条纹图噪声的滤波算法。讨论了不同波面和不同干涉仪噪声下不同滤波方法的滤波效果。考虑干涉仪噪声对条纹图的影响与检测中的不同波面情况,基于泽尼克多项式原理用matlab仿真法建立了离焦... 为提高光学干涉测量的精度,研究了用来消除干涉条纹图噪声的滤波算法。讨论了不同波面和不同干涉仪噪声下不同滤波方法的滤波效果。考虑干涉仪噪声对条纹图的影响与检测中的不同波面情况,基于泽尼克多项式原理用matlab仿真法建立了离焦、像散、彗差、球差4种不同的干涉条纹图,计算了滤波后不同波面面形的PV值和GRMS值差别的大小。结果表明:同种噪声与滤波器情况下,在离焦、像散、彗差、球差4种面型中,滤波后球差波面的PV差值最大,高达0.11λ,与在乘性噪声下其它波面的最高PV值0.08λ相比,滤波效果较差;滤波后像散波面的PV差值最小,除乘性噪声中值滤波情况外,PV差值均在0.05λ以下,最低达0.01λ,滤波效果较好。此外,彗差波面滤波情况要略优于离焦波面。滤波器中,低通滤波稳定性高,PV差值局限于0.01λ~0.04λ,滤波效果相对好;而空域滤波后波面的PV差值最高达0.09λ,但噪声针对性更好。 展开更多
关键词 干涉测量 干涉条纹图 波面面形 滤波方式
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不连续分凝冰发育规律的研究 被引量:9
15
作者 李萍 徐学祖 +1 位作者 王家澄 陶兆祥 《兰州大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2000年第5期126-133,共8页
提出并推导土体在冻结过程中由于冻结速度和水分迁移速度的影响 ,造成不连续分凝冰有单薄冰层、双冰层和厚冰层 3种发育模式 .采用受控试验的反演分析验证了不连续分凝冰的发育模式 .试验结果同时表明 :在整个试验期间 ,分凝暖端的孔隙... 提出并推导土体在冻结过程中由于冻结速度和水分迁移速度的影响 ,造成不连续分凝冰有单薄冰层、双冰层和厚冰层 3种发育模式 .采用受控试验的反演分析验证了不连续分凝冰的发育模式 .试验结果同时表明 :在整个试验期间 ,分凝暖端的孔隙冰压力变化平稳 ;当单薄冰层和双冰层发育时 ,冰分凝温度和孔隙水压力波动较大 ,尤其是在双冰层生长时 ,冻结缘发育最充分 ,分凝暖端的温度和孔隙水压力降低幅度最大 ;在厚冰层形成后 ,由于冻结锋面推移缓慢和冰层厚度的不断增加 ,冻结缘厚度减小 ,分凝暖端温度和孔隙冰、水压力趋于稳定 . 展开更多
关键词 分凝冰 冻结缘 冻结速度 水分迁移 发育模式
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长沙市城市扩张对边缘区景观格局的影响 被引量:10
16
作者 陈永林 谢炳庚 李晓青 《地理与地理信息科学》 CSCD 北大核心 2016年第2期94-99,共6页
以长沙市建成区为研究区域,选取2000年、2005年和2010年的遥感影像作为数据源,在ArcGIS和Fragstats4.0软件平台的支持下,运用缓冲区分析和景观指数方法,对长沙市的城市空间扩张及其对边缘区景观格局的影响进行研究,结果表明:2000-2010... 以长沙市建成区为研究区域,选取2000年、2005年和2010年的遥感影像作为数据源,在ArcGIS和Fragstats4.0软件平台的支持下,运用缓冲区分析和景观指数方法,对长沙市的城市空间扩张及其对边缘区景观格局的影响进行研究,结果表明:2000-2010年期间,长沙市城市空间扩展在速度上呈前期低速蔓延、后期加速扩张的特点,在方向上呈前期东拓西控、后期北扩南伸的特点;城市空间扩展对类型层次和景观层次的景观格局指数变化的影响均不同。在类型层次上,城市空间扩张对耕地的影响最大,与城市边界距离3 000-4 000m处是城市扩张与耕地减少的空间边界;在景观层次上,随着城市空间扩张,景观的斑块密度减小、蔓延度增加、香农多样性先减后增、聚集度增加。 展开更多
关键词 城市扩张 边缘区 景观格局 长沙市
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迈克尔逊等倾干涉图样的数学推导及分析 被引量:3
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作者 官邦贵 秦炎福 +2 位作者 章毛连 郭明磊 刘慧 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2010年第11期55-57,共3页
用数学方法对迈克尔逊等倾干涉图样进行了分析,获得了干涉条纹的条纹半径和条纹宽度随干涉图样级次的变化规律以及条纹宽度随两平面镜之间距离的变化关系。
关键词 干涉图样 干涉条纹半径 干涉条纹宽度
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用曲线大窗口平滑散斑条纹图的方法研究 被引量:8
18
作者 孙祥一 于起峰 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第3期458-462,共5页
提出一种计算条纹方向的简单算法,以及通过条纹方向图获得沿条纹方向的曲线窗口并对散斑条纹图进行曲线大窗口滤波的方法.实验表明此方法较好地消除了散斑条纹图的噪声,同时尽量减小了对条纹结构的损害.为从单幅散斑条纹图中应用条纹... 提出一种计算条纹方向的简单算法,以及通过条纹方向图获得沿条纹方向的曲线窗口并对散斑条纹图进行曲线大窗口滤波的方法.实验表明此方法较好地消除了散斑条纹图的噪声,同时尽量减小了对条纹结构的损害.为从单幅散斑条纹图中应用条纹中心线法或全灰度法进一步提取相位场的后处理,奠定了良好的基础. 展开更多
关键词 平滑散斑条纹图 曲线窗口 散斑噪声 滤波 光测力学 全灰度法
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以风景园林为引领的城市化--山地城市边缘区发展模式研究与实践 被引量:14
19
作者 刘滨谊 钟元满 欧阳梓 《中国园林》 北大核心 2011年第6期1-6,共6页
面对中国城市化的大课题,以山地景观格局下的城市边缘区为研究对象,分析其发展过程中的突出矛盾,从打造生态城市、和谐城市的目标出发,秉承区域协调的理念,综合考虑了基地风水、地域特色、历史文化等要素;探讨从宏观区域、中观市域,以... 面对中国城市化的大课题,以山地景观格局下的城市边缘区为研究对象,分析其发展过程中的突出矛盾,从打造生态城市、和谐城市的目标出发,秉承区域协调的理念,综合考虑了基地风水、地域特色、历史文化等要素;探讨从宏观区域、中观市域,以及城市边缘地带3个尺度定位的城市发展模式,从风景园林的学科角度出发,合理保护和开发山地独特的自然资源和人文资源,积极引导土地利用规划,绿色基础设施建设,促进产业协调发展和转型,为城市边缘区的可持续发展和建设宜居山水城市提供新的思路。 展开更多
关键词 风景园林 城市化 山地景观格局 城市边缘区
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基于FFT的散斑干涉术测物体变形 被引量:7
20
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。 展开更多
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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