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相似文献
 共查询到18条相似文献,搜索用时 109 毫秒
1.
赵静  朱龙  吴震宇  董菲 《光学学报》2023,(11):92-103
为解决直线电机动子位置测量中多帧图像位移叠加而产生的误差累积问题,提出一种加阈值变换基准图(TTBM)的机器视觉累积误差消减算法。首先,根据直线电机动子的一维刚体平动特点,生成并优选灰度变化更加平滑的一维散斑图像作为目标拍摄图。其次,采用相位相关算法(PCA)改进灰度梯度方法,对配准图像进行整像素平移后再计算亚像素位移,以增大基准图像与配准图像之间的位移测量范围。最后,提出自调整基准图方法,根据图像位移的测量范围设定基准图像变换阈值,降低位移叠加次数,减小累积误差,实现直线电机长行程精密位移测量。同时,研究了基准图像变换阈值对测量精度的影响,给出了基准图变换的最佳阈值选取范围。仿真和实验表明,所提方法可以有效地减小直线电机动子测量中叠加而产生的累积误差。  相似文献   

2.
相位移法中的量化误差效应   总被引:7,自引:1,他引:6  
赵兵 Surre.  Y 《光学学报》1996,16(12):767-1772
对相位移测量技术中的条纹强度量化所引起的相位误差进行了定量研究,给出了相位测量误差与条纹强度误差之间的统计关系式,对条纹强度量化误差进行傅时叶级数展开,并利用条纹强度与相位的关系求得该级数的系数,进而得到的标准N幅算法的相位的解析表达式,最后对强度量化误差效应的一些影响因素进行了讨论。  相似文献   

3.
徐永祥  陈磊  朱日宏 《光学技术》2005,31(3):360-363
曲率半径(ROC)是光纤连接器端面三个最重要的控制参数之一。介绍了测量该曲率半径的一种算法:重叠四步平均法(OAF)。对算法过程中涉及的被测波面相位主值计算及表面面形重构等方面作了理论分析,给出了模拟结果。分析了移相器位移误差对曲率半径测量的影响,给出了ROC误差与移相器位移误差关系的曲面图,并对四步平均法和OAF算法产生的ROC误差作了比较。结果表明:在有移相器位移误差情况下,OAF算法优于四步平均法,且在普通的标定误差≤5%和非线性误差≤5%所构成的移相器位移误差范围内,由OAF算法产生的光纤连接器端面ROC测量误差<7.2×10-5。  相似文献   

4.
消除移相干涉测量中线性移相误差的五帧算法   总被引:1,自引:1,他引:0  
在移相干涉测量中存在着移相器的移相误差,这对测量结果的精度有很大的影响。提出了消除移相器线性误差的五帧算法,使用该算法对五帧干涉图像进行处理。使用MATLAB软件针对移相干涉测量过程进行了模拟仿真。仿真结果表明,该算法在相位提取过程中可以消除移相器的线性误差因子,并对于常见的高斯噪声影响不敏感,从而提高了表面形貌测量精度。  相似文献   

5.
郑文 《光子学报》1992,21(4):357-364
本文从统计光学的角度对相移全息干涉计量原理进行了详细的分析,指明由于变形过程中面内位移引起的散斑消相关效应的存在,使相位测量产生随机误差,误差的大小由面内位移量的大小决定,且这种误差不随相移计量过程中采样次数的增加而减小。提出了几种提高相位测量精度的有效方法,给出了相应的实验结果。  相似文献   

6.
为了减小相位测量轮廓术中因数字化设备内部结构的量化处理过程引起的相位量化误差,提高相位测量精度。针对相位测量精度要求较高且表面凹凸变化不大的被扫描物体提出了一种能够有效校正相位测量轮廓术量化误差的算法,测量相位中的每一个像素点利用其相邻像素点进行校正。实验结果显示,校正之后,相位量化误差标准差减小了41.38%,相位测量的精度得到了提高。  相似文献   

7.
大气湍流会引起涡旋光束(VB)的相位畸变和模态扩散,造成湍流介质中通信性能下降。提出基于深度相位估计网络的拉盖尔-高斯(LG)光束相位补偿方法,以提高模态检测准确度,即通信的可靠性。分别利用使用和不使用高斯光作为探测光束两种方案进行学习,在光强图像与大气湍流引起的扰动相位之间建立映射关系,在接收端依据接收到的光强图像,预测湍流引起的扰动相位并进行相位校正。结果表明,所提深度网络能够较准确地实现相位预测,经补偿后,光束模态纯度达到95%以上,补偿后光强图像与发送端光强图像之间的均方误差明显减小。  相似文献   

8.
用漫反射红外光谱和光声红外光谱法研究了金属羰基化合物[CpFe(CO)2]2Cp=η5—C5H5与酸性、中性和碱性Al2O3及TiO2的相互作用。结果表明,在Al2O3表面生成的衍生物种类及浓度与Al2O3的酸碱度明显相关。在酸性Al2O3表面,主要存在衍生物[CpFe(CO)2Fe—H—Fe(CO)2Cp]+及少量的CpFe(CO)2(—O—);在中性Al2O3表面存在CpFe(CO)2(—O—)及较少的[CpFe(CO)]4;而在碱性Al2O3表面主要衍生物为[CpFe(CO)]4及少量CpFe(CO)2(—O—)。衍生物的相对浓度以酸性Al2O3表面最高,碱性Al2O3表面最低。在TiO2表面,[CpFe(CO)2]2结构基本未变,在空气中比较稳定,没有观察到衍生物的生成。测定了[CpFe(CO)2]2及其在TiO2表面近红外漫反射光谱,指认了大部分观察到的光谱为羰基振动的合频和倍频,并尝试指认了少数光谱为高级(三级)倍频和多元组频(合频)。  相似文献   

9.
为解决直线电机动子位置测量中多帧图像位移叠加而产生的误差累积问题,提出一种加阈值变换基准图(TTBM)的机器视觉累积误差消减算法。首先,根据直线电机动子的一维刚体平动特点,生成并优选灰度变化更加平滑的一维散斑图像作为目标拍摄图。其次,采用相位相关算法(PCA)改进灰度梯度方法,对配准图像进行整像素平移后再计算亚像素位移,以增大基准图像与配准图像之间的位移测量范围。最后,提出自调整基准图方法,根据图像位移的测量范围设定基准图像变换阈值,降低位移叠加次数,减小累积误差,实现直线电机长行程精密位移测量。同时,研究了基准图像变换阈值对测量精度的影响,给出了基准图变换的最佳阈值选取范围。仿真和实验表明,所提方法可以有效地减小直线电机动子测量中叠加而产生的累积误差。  相似文献   

10.
干涉仪移相器相位移π/2标定方法的研究   总被引:4,自引:1,他引:3  
朱煜  陈进榜  朱日宏  陈磊  肖玉玲 《光子学报》1999,28(10):951-954
干涉仪移相器的相位标定在很大程度上决定了移相干涉仪的测量精度。本文是用傅里叶变换的原理,测量出推动移相器移动的压电陶瓷堆(PZT)的微位移量,并在此基础上提出了一种用空域滤波法得到干涉因光强分布,并判断其移相误差从而校正移相器步进π/2的方法。本文组建了一套数字平面干涉仪,对干涉仪移相器进行实验,在5步法情况下其移相误差在0.5%以下。  相似文献   

11.
用特征多项式构造相移干涉相位提取算式   总被引:4,自引:0,他引:4  
用相移干涉术测量物体表面形貌时,各种误差因素特别是相移器移相误差的影响使得表面形貌的测量偏离了实际值,甚至会产生形貌失真的现象。采用傅里叶分析的方法对相位提取算式作了理论分析,并根据特征多项式设计分析理论构造了新的、对移相误差不敏感的相位提取算式。经实验验证,该算法有效地提高了相移干涉仪测量表面形貌的Ra值,重复测量精度达5倍以上,使测量结果更接近实际值。  相似文献   

12.
在随机和倾斜移相下光强归一化的迭代移相算法   总被引:3,自引:0,他引:3  
由于存在振动和导向误差,干涉仪移相器在移相过程中产生随机的平移误差和倾斜误差,会给测量结果带来影响。因此高精度测量中对环境的稳定性和移相器的性能要求很苛刻。为了降低此种要求,针对随机和倾斜移相下干涉图背景光强和调制度的不均匀会影响移相平面计算的问题,对采集得到的干涉图做归一化处理,并利用迭代最小二乘法对归一化的干涉图做相位求解。迭代过程中,将干涉图分块来求解移相值,并对各移相值做平面拟合得到移相平面。仿真结果表明,该方法消除了背景光强和调制度的不均匀对倾斜系数计算的耦合作用,能够有效补偿倾斜移相误差对面形相位的影响,与其他方法相比,具有收敛速度快、求解精度高的特点。实验结果进一步验证了该方法的有效性。  相似文献   

13.
杨亚良  丁志华 《光学学报》2007,27(8):1460-1464
提出了基于旋转λ/2波片无色散相移器的理论模型,和实施该相移器功能的全场光学相干层析成像(Optical coherence tomography,OCT)系统,为实现快速、高分辨光学相干层析成像提供了一种有效方法。该相移器能在宽光谱范围内无色散地获得八倍于λ/2波片旋转角的相移量,避免了利用单色光相移算法提取信号时存在的系统误差。针对修正Carré算法和三步相移算法所要求的不同相移量,在240 nm波长范围内,对相移器的性能进行了数值分析。结果表明,在给定光谱范围内,相移量越大,相移误差的绝对值也越大,幅值比变化范围也越大。用于实施无色散相移器功能的全场光学相干层析成像系统结构,与现有结构相比,具有一些有益的特点。  相似文献   

14.
We report our experimental results of phase-shifting interferometry with an iterative least-squares fitting technique to estimate both the wave front phases and the phase shifts. The method allows phase retrieval from phase-shifting interferograms even though the calibration data of the phase shifter is unknown. The algorithm is used to analyze two sets of experimental interferograms. One records by moving a piezoelectric transducer shifter randomly and therefore has embedded random phase shifter errors, and the other samples the interference movie recorded by a video recorder while driving a stepping motor and therefore has embedded random intensity noises. The results are comparable with that of the conventional M-frame algorithm. Investigation of the effects of the intensity noises and phase shift errors shows the algorithm to perform well in both. Problems such as convergence, unique solution and reliability are also discussed.  相似文献   

15.
自适应压电式移相器的研究   总被引:1,自引:1,他引:0  
移相器是移相干涉仪中的重要部件,压电式移相器由于分辨力高、响应快、控制容易而被大量采用。但压电陶瓷的非线性误差与位移量小,一直影响其应用范围的扩大。针对该问题,从压电式移相器机构与扩展方法入手,设计了具有放大特性的柔性铰链式移相器。采用单神经元(Proportional sum derivative,PSD)控制算法,实现微驱动定位的自适应实时控制,改善了非线性,降低了环境干扰的影响,提高了压电式移相器的性能。所设计的压电式移相器用3组压电陶瓷堆驱动,可用于100 mm孔径镜片,位移行程达30μm以上。实验验证该方法有效,控制精度达0.01μm。  相似文献   

16.
移相干涉技术中移相器的自校正方法   总被引:7,自引:1,他引:6  
朱日宏 《光学学报》1998,18(7):32-937
移相干涉技术(PSI)是80年代兴起的一门干涉图形自动识别技术,移相器作为移相干涉技术的关键部件其移相误差将直接影响到移相干涉技术的干涉图的识别精度。本文提出了一种移相器的自校正方法,即利用移相干涉仪的自身系统,通过快速傅里叶方法,对移相器进行逐步逼近校正。结合移相式红外干涉仪的研制,给出了一组移相器的自动校正的实验,实验表明,校正后的移相器的非线性误差可由原来的5%降低到0.2%。  相似文献   

17.
杨亚良  丁志华  王凯  吴凌  吴兰 《物理学报》2009,58(3):1773-1778
研制了一套采用旋转1/2波片无色散移相器进行移相操作的全场光学相干层析成像系统.该移相器能在宽光谱范围内无色散地获得8倍于1/2波片旋转角的移相量,能快速、方便地为各种移相算法提供所需的移相量.移相量实测结果表明:系统获得了8倍旋转角的移相量,提出的移相器结构正确.采用Hariharan移相算法对反射镜样品进行的成像实验表明系统具有较高的移相精度.最后进行的实物样品成像实验,检验了系统的有效性. 关键词: 全场光学相干层析成像 无色散移相器 旋转1/2波片  相似文献   

18.
为减小在动态干涉条纹的相位提取中噪声带来的计数误差,研究了在希尔伯特变换相位提取的基础上,利用反正切相位跳变特性,通过软件实现可逆计数的抗干扰算法。通过模拟实验对算法的抗干扰性能进行了验证,实验结果表明:所提出的相位提取算法具有较强的抗干扰性能,在信噪比为11时,算法仍然能得到正确的结果。  相似文献   

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