星载FPI干涉条纹的细化和反演算法

中国科学院空间中心自行设计搭建了带有大口径望远镜的星载FPI原理样机获取了干涉条纹图像。条纹图像滤波和分割自动化处理已经完成。条纹图像的细化对反演计算中高层大气风场信息的精度至关重要。深入探讨细化概念和细化算法,进行细化条纹滤波修整。采用VC++进行实现,应用效果明显,得到验证。最后,依据原理样机实际情况,探讨中高层大气风速的反演算法,说明其可行性。     

小角度干涉条纹移动测量法

要 本文阐述具有角度的工件在干涉显微镜下移动，造成光程差的变化，从而引起干涉条纹的移 动。通过测量工件的移动量和干涉条纹移动量之间的关系计算工件角度．这种方法比起一般干涉 条纹不动的测量法可扩大测量范围、提高测量精度，使用也较方便．文中列举几个测量实例和数 据，并分析其测量精度。     

图像变异条纹族间距的一种自动确定方法

干涉条纹分析中的一个重要步骤是确定条纹族的间距。传统的确定条纹间距的方法对于变异条纹族而言其计算精度不高。本文给出另一种高精度确定变异条纹族间距的方法—直方图条纹间距计算法,可有效避免由于条纹间断、变异程度较大等引起的误差     

双参考光相移全息干涉计量

本文描述了一种性能优良的条纹分析系统.该系统将相移技术应用于全息干涉计量中,能自动、快速、准确地获得干涉图的相位场.分析一幅条纹图(256×256×8bit)仅需2分钟,重复精度可达±5°.     

一种基于条纹密度和方向的干涉条纹图滤波方法

光学干涉测量技术是以激光技术、视频技术、计算机图像处理技术相结合的一种现代测量技术。针对传统的图像滤波算法和经典的偏微分方程滤波存在的问题,将偏微分方程应用于干涉条纹图像滤波中,以条纹图光强导数为零的方向为条纹方向,并用条纹灰度在法向上的变化量来估计条纹密度;然后结合条纹的方向性和条纹疏密性对现有的偏微分方程滤波模型进行了改进。最后对实验结果进行了定性和定量分析,表明改进后的模型可以更有效地对光干涉图像进行滤波处理。     

小口径光束准直性的实时检测

对普通平行平板剪切干涉在结构上进行了改进, 将傅立叶光学空间频率合成原理应用于横向剪切干涉对光束的准直性进行检测. 普通剪切干涉方法通常是根据干涉条纹密度判断光束, 本文通过条纹倾斜状况判断光束; 实验数据处理应用计算机对采集到的图像进行Radon变换, 提高了对条纹倾斜的判断精度, 从而提高了判别光束口径的范围和精度.     

透射光的等厚干涉及条纹分析

介绍一种观察透射光等厚干涉的新方法 ,该方法丰富了等厚干涉的内容 .利用光的干涉理论 ,计算了不同薄膜界面反射率 (光强反射率 <0 .5 )对应的干涉条纹光强分布 .实验中通过镀膜增加玻璃板的反射率 ,提高了条纹的可见度 .并将透射光的条纹与反射光的条纹进行了比较和分析     

光学干涉条纹图象处理及应用

本文应用数字图象处理与识别技术在 IBMPC/AT 图象处理系统上实现了光学干涉条纹图象的自动分析.文中提出的曲面平滑方法既可消除随机噪声又可使退化的图象得到改善.探讨了用二维灰值检测的方法获取条纹的准峰值或准谷值线.提出了用记忆跟踪算法自动消除噪声线段、剔除条纹毛刺的方法.文中还介绍了自动确定条纹级数的简要原理,最后给出了干涉条纹图象处理的实例.     

波动光学条纹公式及其条纹级次的讨论

文中就如何正确书写波动光学的条纹公式进行了讨论。从光的干涉和衍射条纹与光程差之间的关系出发,分析了杨氏双缝、薄膜干涉和单缝衍射相关公式中正、负符号的问题,条纹级次的取值范围及其对应的物理意义,并介绍了求解光栅衍射条纹数目的一般方法。     

迈克耳逊干涉仪的干涉图样中干涉直条纹的分析与利用

针对迈克尔逊干涉仪的干涉图样中干涉直条纹的相关问题做了论述。文中首先对迈克耳逊干涉仪的干涉条纹由圆变直这一矛盾转化的原因进行了分析 ,然后对在实验中干涉直条纹的应用做了举例说明 :利用直条纹可以使仪器调节得更好 ;利用直条纹可以确定等臂位置 ;利用直条纹也可以测钠光 D双线波长差。     

量块中心长度绝对测量中干涉条纹的自动判读

利用高分辨率的图像采集系统读取干涉条纹,是提高量块长度测量准确度的前提条件。该文介绍利用激光干涉与数字图像处理技术以及应用快速傅里叶变换分析干涉条件方法,分析并解决量块中心长度的自动测量。系统采用了２个频率稳定的激光器,提高了视场照度和相干强度。分别在２种波长下,自动测量量块中心干涉条纹小数部分。仪器由ＣＣＤ摄取干涉条纹,计算机计算量块中心条的位置。该方法不但提高仪器的自动化程度,而且能够提高测量     

白光干涉零光程差位置四步测量法及其精度分析

为研究现代干涉技术的应用，提出一种测量绝对长度和位移大小的白光干涉中零光程差位置测量方法。在测量中以双光束干涉条纹间距的四分之一大小为采样间隔，以四步测量法作为数据处理方法确定干涉条纹的局部调制度，采用重心法确定干涉条纹调制度的最大值位置，并以此作为零光程差位置，对光电测量系统中的机械精度与光电测量精度对测量结果的影响进行了定量计算，使用本方法，在1％的光强测量精度下可达到10nm的位置定位精度。     

基于条纹间距调节的条纹分析

基于莫尔条纹的测量中,较好的条纹图、包裹相位图质量,能够提高测量的有效性和测量精度。合理的条纹分布密度,能够有效降低条纹图与包裹相位图中的噪声影响,消除条纹分布过密产生的相位混频。合适的莫尔条纹密度可以通过调节条纹间距来确定。测量结果表明该方法能够适应被测表面的条纹分布,获得可靠的测量数据和有效的测量精度,得到较好的测量结果。     

基于牛顿环-曲率半径计算的CCD数字图像测量软件设计及应用

根据CCD数字图像处理技术,利用Delphi6设计出一种实用的数字图像测量软件,将此测量软件应用在等厚干涉-牛顿环实验中,通过CCD成像可以获取清晰的等厚干涉条纹—牛顿环图像,将此测量软件经过长度定标后,可以方便快捷的测量出第n级(或第m级)干涉条纹的直径D(或半径r),通过计算机测量计算的牛顿环曲率半径R误差远小于传统测量方法。     

DSPI图象处理条纹倍增新方法

本文针对ＤＳＰＩ测量精度受散斑调制而降低的问题，提出一种条纹倍增的新方法，使条纹密度比普通ＤＳＰＩ的条纹图密度增加一倍，并给同相应的计算机模拟。     

基于光电传感的机械传送带线速度测量

介绍了一种基于光电传感的机械传送带线速度测量方法,利用反射式光电传感器对皮带线速度实现非接触实时测量及单片机处理显示。该系统结构简单,稳定性好,测量精度高,能够满足皮带线速度测量要求。     

频谱扫描的物体面形测量方法研究

根据正弦投影栅成像及其傅里叶变换的特点,提出了一种利用频谱扫描测量物体面形的方法．使用CCD摄像机采集一幅待测物面的图像,利用傅里叶变换法求出其空间频谱．扫描频谱图,确定参考平面投影栅线的空间频率,进而利用余弦函数模拟参考平面上的投影栅线分布．由待测物面上和参考平面上投影栅线的相对变形可求出物体的高度场分布．该方法不需要相位分布测量,也不需要解包裹运算,只需一幅图像即可实现物体的面形测量．笔者介绍了该方法的原理并进行了实验验证,给出了实验过程和实验结果．实验结果表明,该方法可实现物体面形的快速识别,有自动化程度高、计算速度快、对环境要求更低的优点．     

傅里叶相移特性在视频交通流车速测量中的应用研究

提出了一种从频率域出发,估计出运动物体在空间域上位移的算法.利用傅里叶变换的自配准性质和位移特性,用极坐标形式下连续图像相位谱的差直接估计运动目标的位移,并进一步推广用于解决高速公路上视频交通监测中车速的非接触式、动态和高精度测量.与传统的寻找迪拉克峰值的方法相比,该算法先求出相位谱的差,再用其周期数来估计位移的算法简单明了,由于其无需重新变换回空间域,从而节省了处理时间,具有更好的实时性,且精度高,实验证明其分辩能力不低于一个像素,其平均测速精度不低于95%.     

小波分析对牛顿环CCD图像的无损研究

目的准确测量平凸透镜的曲率半径。方法通过CCD成像技术将等厚干涉条纹——牛顿环图像通过图像采集卡转换为计算机可以识别的数字图像,采用小波分析法对牛顿环图像进行无损研究。结果克服了图像与背景对比度差引起的图像不清楚的缺点,从而使测量的精度进一步提高。结论文中提到方法与传统移测显微镜法得到的曲率半径对比结果表明,误差明显减少。     

一种基于数据筛选的导热系数计算方法

导热系数测量过程中实验数据的准确性是导热系数计算的关键。实验数据不准确,直接影响导热系数的精度。现有的导热系数测量计算中对数据是否准确没有很好的评判准则或方法。鉴于此,本文提出了一种以斜率相对标准差为依据筛选数据的导热系数计算新方法。该方法以斜率相对标准差为准则判断并筛选实验数据,利用最小二乘法拟合筛选后的数据求解导热系数。将该方法应用于乙二醇标定溶液的导热系数计算中,同传统算法相比,新方法数据处理简单、计算导热系数精度提高明显、能够广泛地应用到导热系数测量实验中,测量结果明显优于传统算法。