中高层大气风场星载FPI干涉条纹的处理

中高层大气的探测与研究日益受到世界各国高度关注,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。介绍FPI的原理和特点,阐述干涉条纹的处理方法,即滤波的基础上进行图像分割和干涉条纹细化线条提取。两步滤波分为中值滤波去除脉冲干扰和区域背景补偿,再采用区域平均灰度值阈值法图像分割得到二值化条纹,数学形态学运算填充小的断裂点和消除毛刺,进行条纹细化操作提取条纹。应用VC++开发了图像处理软件平台,实现了多种滤波、分割和细化的算法,各种处理结果予以对比。FPI干涉条纹处理自动化的方法应用效果明显,得到验证。     

二维干涉条纹图像处理算法的优化选择

在采用斐索(Fizeau)干涉仪和Fabry-Perot(法布里-珀罗)标准具的激光波长自动检测系统中,处理干涉条纹的方法始终存在处理速度和精度的矛盾。该文针对干涉条纹处理过程中耗时最大的二值化和条纹细化部分,通过各个算法处理速度和精度的比较进行优化选择,选用矩不变算法和SFFA算法。实验结果表明：使用这一套方法可提高图像处理的速度和精度。     

薄膜干涉的附加光程差和条纹特点

用菲涅尔公式简便地推导了薄膜干涉的附加光程差,并总结出了记忆方法;在此基础上,推导和讨论了等倾干涉条纹的特点。     

用数码相机采集干涉条纹及处理

章介绍了物理实验中干涉条纹的计算机采集和计算机图像处理的过程，实现了干涉条纹的二值化、细化、插值等过程。在大学物理实验中采用这些新技术，极大的方便了实验教学，增加了物理实验的直观性、先进性。     

条纹扫描干涉术中白光的影响

在条纹扫描干涉中，白光光谱分布引起的测量误差是一种原理误差，本文阐述了产生这种误差的原因，并给出了模拟计算的结果，结果显示这一误差大于２０％，该误差不能忽略，必须加以补偿，文中给出了一个补偿系数Ｃ。     

激光等离子体干涉条纹的图像处理方法研究

为了研究激光等离子体内部电子密度的分布,采用计算机图像处理方法对激光等离子体干涉条纹进行处理。利用Mach-Zehnder干涉仪采集激光等离子体干涉图。对得到的激光等离子体干涉条纹进行滤波和锐化预处理,然后利用二值化和细化等方法对降噪后的激光等离子体干涉图进行处理,得到等离子体干涉条纹的细化图。最后对细化后的干涉条纹偏移量进行Abel逆变换,得到激光等离子体电子密度径向分布。     

干涉条纹的定位及图像处理技术

分析了几种不同光照明情况下条纹的定域，导出了条纹定域的关系式．给出了混杂在条纹图像内的噪声处理方法以及几个重要结论，对应用前景作了展望．     

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。     

干涉条纹级数的确定与分析

本文对干涉条纹公式中的"±"和条纹级数k的选取作了一定的讨论,对不同的干涉仪所能观察到条纹的数目进行了一定的分析与研究。     

光的干涉和衍射条纹级次的统一

针对大学物理教材中有关光的干涉和衍射条纹级次表述的不足，提出了更加合理的表述方法，进而有利于学生对知识的掌握和教师授课的方便。     

薄膜干涉条纹定域和形状问题的讨论

基于薄膜干涉光程差公式，介绍了干涉条纹的定域和形状与薄膜厚度、光线入射角、照明光源的类型、条纹观察方式等因素的连带关系，并着重讨论了面光源照明、眼睛观察时，既非等厚又不是等倾干涉情况下的条纹形状问题。     

散斑干涉相关条纹的交叉熵方法研究

现代电子散斑干涉计量过程中,状态变化信息的相关条纹表征对后续待测信息的提取起着重要作用,直接影响到后续处理的难度和信息提取的质量。本文根据交叉熵的基本概念和散斑干涉计量过程状态变化信息表征基本原理的分析,提出了一种新的相关条纹图生成方法－交叉熵法,通过详细的理论推导和应用效果的定量分析表明交叉熵方法所产生的相关条纹与减相关条纹在本质上是一致的,提出的方法完全有效。同时,由于交叉熵条纹表征方法融入了自适应同态滤波,与减条纹相比具有更好的条纹图对比度、较低的散斑指数和更好的包裹相位信息提取质量。     

载波散斑相关条纹的调制频率

针对载波电子散斑干涉(CESPI)偏转物面调制法出现的载波相关条纹的调制频率(f)的合理取值问题,通过CESPI迈克尔逊测量系统光路图分析了偏转角(Δα)与调制频率之间关系,根据散斑大小与散斑空间位移间的相关约束条件,推导出载波相关条纹调制频率的极大值公式;根据载波相关条纹图的频谱分离要求,推导了载波相关条纹调制频率的极小值公式.为了有效提高调制频率,提出了一种基于偏转参考镜面的调制方法,并建立了几何光路模型进行理论分析.实验结果表明:该方法能克服散斑尺寸对调制频率的约束,可以有效提高载波相关条纹的调制频率,特别适用于大载荷形变的CESPI测量.     

用数码相机采集干涉条纹及处理

文章介绍了物理实验中干涉条纹的计算机采集和计算机图像处理的过程,实现了干涉条纹的二值化、细 化、插值等过程。在大学物理实验中采用这些新技术,极大的方便了实验教学,增加了物理实验的直观性、先进性。     

一种F—P干涉条纹的计算机分析方法

采用坐标系统嵌的概念，对光学Ｆ－Ｐ周期变化干涉条纹进行分析，建立了该周期变量的计算机编程数学模式，为周期变化的干涉信号定量分析提供了捷径。     

有限元计算应力模拟实验光弹性等差条纹图

提出用有限元计算应力模拟光弹性等差条纹图像的方法，介绍了由计算应力计算图像显示点应力的算法．通过主应力差与光弹性等差条纹的关系获得了模拟条纹图．模拟条纹图的灰度值可由数字图像卡快速全场显示，实现了计算应力的光弹性应力等差条纹图的模拟．所提出的新思路为计算结果与实验结果进行全场定量比较提供了新的途径     

Fabry－Perot干涉条纹中心小数序的计算和干涉图的计算机模拟

提出了Ｆａｂｒｙ－Ｐｅｒｏｔ干涉条纹在变形情况下中心小数序的计算方法，分析了变形对计算结果的影响．在干涉图的数字化处理中对实验数据进行修正，提高了计算结果的精度，并给出了实验证明。根据计算出的系数，用计算机模拟的干涉图与实际拍摄的干涉图吻合。     

基于条纹投影的三维轮廓测量新方法

针对条纹投影技术中提取物体高度比较复杂的问题,提出了一种光线跟踪法测量物体轮廓的新技术.利用投影物面即空间光调制器和成像面的相位对应关系,求出被测物体的高度.这种方法对系统结构没有平行性要求,也不需要对整个测量系统进行参数标定和复杂的坐标转换标定,而是用投影条纹图和成像条纹图的相位对应关系来得到空间投影直线和空间成像直线的方程,其交点就是物体的空间坐标.这是一种全场测量的方法,适合测量陡度小的静止物体,并通过实验论证了该方法具有测量速度快、工程上容易实现和测量精度稳定等优点.