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基于MAPNet的深度学习相位解缠方法
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作者 侯国政 谢先明 +2 位作者 贾金国 田冲宵 李蓉 《遥感信息》 CSCD 北大核心 2024年第5期86-101,共16页
文章提出一种基于深度学习神经网络的相位解缠方法。首先,以多路径神经网络为骨架,采用并行多路径架构对干涉图进行不同尺度信息处理,以获取不同分辨率特征图,并利用通道注意力机制模块与空间池化模块融合不同分辨率的特征图,达到兼顾... 文章提出一种基于深度学习神经网络的相位解缠方法。首先,以多路径神经网络为骨架,采用并行多路径架构对干涉图进行不同尺度信息处理,以获取不同分辨率特征图,并利用通道注意力机制模块与空间池化模块融合不同分辨率的特征图,达到兼顾全局语义信息与局部相位细节信息的目的,有利于提升网络相位解缠性能。其次,利用噪声量级评估系统制作不同噪声量级数据集对网络模型进行训练,使训练完成的网络具有解缠不同噪声量级干涉图的能力。最后,利用构建的网络模型对不同噪声量级干涉图进行相位解缠,获得其解缠相位。实验结果表明,该网络模型可对不同条纹特征干涉图进行相位解缠且效果良好。 展开更多
关键词 相位解缠 多路径神经网络 深度学习 干涉图
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光学干涉图像区域分割技术研究进展
2
作者 郎吉伟 白福忠 +1 位作者 王建新 顾乃庭 《光学仪器》 2023年第1期87-94,共8页
干涉图像区域分割属于重要的干涉图像预处理步骤,目的是从干涉图像中提取出有效数据区域。干涉图像区域分割广泛存在于各种数字波面干涉仪的实验测试和数据处理中,对于精确波前复原以及相位解包裹可靠实施具有重要影响。介绍了3类常见... 干涉图像区域分割属于重要的干涉图像预处理步骤,目的是从干涉图像中提取出有效数据区域。干涉图像区域分割广泛存在于各种数字波面干涉仪的实验测试和数据处理中,对于精确波前复原以及相位解包裹可靠实施具有重要影响。介绍了3类常见干涉图像的区域分割技术,包括单帧干涉图、同步移相干涉图和横向剪切干涉图,并系统总结了相关研究进展、展望了该领域研究趋势。 展开更多
关键词 干涉仪 区域分割 同步移相干涉图像 横向剪切干涉图像
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基于信噪比的InSAR干涉图自适应滤波 被引量:18
3
作者 孙倩 朱建军 +3 位作者 李志伟 尹宏杰 胡波 蒋弥 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第5期437-442,449,共7页
提出一种基于信噪比的InSAR干涉图相位噪声抑制算法。该算法对Goldstein滤波方法进行改进,使Goldstein滤波参数α依赖于局部信噪比,从而实现对低信噪比区域进行强滤波、高信噪比区域弱滤波。采用模拟数据和真实数据进行验证,结果表明新... 提出一种基于信噪比的InSAR干涉图相位噪声抑制算法。该算法对Goldstein滤波方法进行改进,使Goldstein滤波参数α依赖于局部信噪比,从而实现对低信噪比区域进行强滤波、高信噪比区域弱滤波。采用模拟数据和真实数据进行验证,结果表明新算法能有效抑制InSAR干涉图的噪声。 展开更多
关键词 INSAR 自适应滤波 信噪比 相位 干涉图
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InSAR干涉图滤波方法研究 被引量:16
4
作者 林卉 赵长胜 +1 位作者 杜培军 舒宁 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第2期113-117,共5页
探讨多视滤波法、中值滤波法、基于梯度的自适应滤波、additive滤波法四种抑制干涉图噪声的滤波方法。多视滤波法平滑了影像数据,是以牺牲空间分辨率为代价的,通常这种滤波处理应用在从两个单视影像获得的复数影像处理中;作为一种传统... 探讨多视滤波法、中值滤波法、基于梯度的自适应滤波、additive滤波法四种抑制干涉图噪声的滤波方法。多视滤波法平滑了影像数据,是以牺牲空间分辨率为代价的,通常这种滤波处理应用在从两个单视影像获得的复数影像处理中;作为一种传统的抑制噪声方法,中值滤波技术实质上是一种非线性信号处理技术,它假设噪声具有极端的数值,即在所定义的平滑模板内为最(较)大值或最(较)小值,因此它会使得干涉图丢失一些信息;基于梯度的自适应法是基于梯度的一种中值滤波,它使得边缘更加清晰,该方法可与中值滤波联合使用;Addtive滤波法强调根据局部噪声状况和使用方向平行窗口得到的滤波噪声边缘来自适应的滤除噪声,对于局部噪声状况由关联图来决定。这种方法尤其对高关联的干涉图最为可取。 展开更多
关键词 滤波方法 干涉图 INSAR 信号处理技术 局部噪声 中值滤波法 自适应滤波 空间分辨率 影像数据 影像处理 滤波处理 抑制噪声 滤波技术 自适应法 联合使用 梯度 非线性 关联图
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基于二维傅里叶变换的单帧干涉图相位提取方法 被引量:7
5
作者 单小琴 朱日宏 李建欣 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期802-808,共7页
针对大口径光学元件干涉测试过程中,测试装置和干涉腔长较大,气流扰动和环境振动对移相测试过程产生影响等问题,采用一种基于二维傅里叶变换的单帧干涉图处理方法,只需要对一幅空间载频干涉条纹图进行处理即可获得待测相位,具有抗振测... 针对大口径光学元件干涉测试过程中,测试装置和干涉腔长较大,气流扰动和环境振动对移相测试过程产生影响等问题,采用一种基于二维傅里叶变换的单帧干涉图处理方法,只需要对一幅空间载频干涉条纹图进行处理即可获得待测相位,具有抗振测试的优点。对该方法的基本原理和算法过程进行分析,并对近红外大口径移相平面干涉仪中600mm口径的光学平晶进行了面形测试。实验结果表明:采用该方法所得波面峰谷值(PV)为0.112λ,波面均方根值(RMS)为0.014λ,与移相算法所得波面数据相比,波面峰谷值偏差不到(1/500)λ;波面均方根值(RMS)偏差几乎为零。 展开更多
关键词 移相干涉 相位提取 干涉图 傅里叶变换
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空间外差光谱仪干涉图数据处理 被引量:20
6
作者 叶松 熊伟 +2 位作者 乔延利 洪津 方勇华 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期848-852,共5页
空间外差光谱技术是一种新型的超分辨光谱技术。介绍了空间外差光谱仪的基本原理,并针对其特点提出了干涉图数据处理的方法。首先通过一阶差分对干涉图进行去基线处理,然后使用三角函数作为切趾函数对干涉图进行切趾,并对傅里叶变换光... 空间外差光谱技术是一种新型的超分辨光谱技术。介绍了空间外差光谱仪的基本原理,并针对其特点提出了干涉图数据处理的方法。首先通过一阶差分对干涉图进行去基线处理,然后使用三角函数作为切趾函数对干涉图进行切趾,并对傅里叶变换光谱进行相位校正,最后采用已知双线光源对空间外差光谱仪原理试验装置进行波长定标。文章以Na双线与Hg谱线进行波长定标,得到了波长定标曲线。通过以上的方法对空间外差光谱仪干涉图数据进行处理,能有效地提高干涉图反演光谱的精度。 展开更多
关键词 空间外差光谱仪 干涉图 切趾 相位校正 波长定标
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基于相位偏移干涉术的薄膜厚度测量方法 被引量:13
7
作者 石一磊 苏俊宏 +1 位作者 杨利红 徐均琪 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期76-79,83,共5页
为解决薄膜厚度的高精度测量问题,提出一种基于相位偏移干涉术的薄膜厚度测量新方法,利用该方法对一个实际SiO2薄膜样片进行测试,通过对所获取的干涉图进行相位解包及数据分析处理,实现对薄膜样片厚度的精确测试。结果表明:该方法具有... 为解决薄膜厚度的高精度测量问题,提出一种基于相位偏移干涉术的薄膜厚度测量新方法,利用该方法对一个实际SiO2薄膜样片进行测试,通过对所获取的干涉图进行相位解包及数据分析处理,实现对薄膜样片厚度的精确测试。结果表明:该方法具有非接触和测量精度高等优点,所测薄膜厚度的峰谷值为0.162μm,均方根值为0.043μm,为薄膜工艺的进一步研究提供了检测方法上的技术保障。 展开更多
关键词 相位偏移干涉法 干涉图 薄膜 薄膜厚度测量
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利用平地干涉相位进行INSAR初始基线估计 被引量:17
8
作者 靳国旺 徐青 +1 位作者 朱彩英 韩晓林 《测绘科学技术学报》 北大核心 2006年第4期278-280,283,共4页
INSAR技术是最有潜力获取高精度DEM的手段之一。在其关键技术中,基线估计是影响最终DEM精度的一个关键因素。通常,较小的基线估计误差将会导致获取的DEM中存在较大的斜坡效应。但是,对于境外等难以获取地面控制点的区域,很难精确地估计... INSAR技术是最有潜力获取高精度DEM的手段之一。在其关键技术中,基线估计是影响最终DEM精度的一个关键因素。通常,较小的基线估计误差将会导致获取的DEM中存在较大的斜坡效应。但是,对于境外等难以获取地面控制点的区域,很难精确地估计出基线参数,从而使获取的DEM误差很大。针对这种情况,从INSAR的基本原理入手,提出了一种新的利用平地干涉相位进行初始基线估计的方法。利用1994年美国NASA航天飞机SIR-C/X-SAR数据和中国科学院电子所机载双天线干涉数据进行了实验,结果表明:该方法适用于无控制地区的基线估计,它无需地面控制点,并且估计出的基线参数比较精确。 展开更多
关键词 INSAR 基线估计 干涉图 相位 平地效应
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由新质量图引导的InSAR快速解缠方法 被引量:5
9
作者 杨夏 于起峰 伏思华 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第10期2367-2370,共4页
相位解缠是SAR干涉测量数据处理中的一个关键步骤之一,解缠结果的好坏直接影响最终数字高程模型的精度。该文介绍了一种新的质量图求取方法。该方法考虑到条纹宽度对传统的灰度方差质量图的影响,提出利用平面拟合来消除坡度效应后再求... 相位解缠是SAR干涉测量数据处理中的一个关键步骤之一,解缠结果的好坏直接影响最终数字高程模型的精度。该文介绍了一种新的质量图求取方法。该方法考虑到条纹宽度对传统的灰度方差质量图的影响,提出利用平面拟合来消除坡度效应后再求取灰度方差作为质量,取得良好的效果。该文还对质量图的解缠算法进行了改进,利用查找表来降低路径搜索的计算量,大大减少了解缠所需要的时间。由于InSAR图像的数据量往往很大,解缠时间的大大缩短对于这样大量数据的处理是非常有利的。对真实InSAR干涉纹图的处理结果表明,该解缠方法高效而实用。 展开更多
关键词 INSAR 干涉条纹图 相位解缠 质量图
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空间外差光谱仪相位校正方法的研究 被引量:4
10
作者 王新强 叶松 +1 位作者 张丽娟 熊伟 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期1424-1428,共5页
空间外差光谱仪在应用的过程中由于各种测量原因使采集的干涉图存在相位误差。对此提出了一种改进的相位校正方法,该方法在提取单边变换光谱进行傅里叶逆变换求取干涉图相位曲线的基础上,通过拟合相位斜率求出相位误差,然后计算相位校... 空间外差光谱仪在应用的过程中由于各种测量原因使采集的干涉图存在相位误差。对此提出了一种改进的相位校正方法,该方法在提取单边变换光谱进行傅里叶逆变换求取干涉图相位曲线的基础上,通过拟合相位斜率求出相位误差,然后计算相位校正函数,将变换光谱与相位校正函数进行卷积来实现光谱相位校正。把该方法应用于实测单色谱与仿真水汽光谱的相位校正,实验结果显示该方法能有效的去除单色光谱边缘的低频假信号,提高干涉图的周期性和对称性;对于叠加了相位误差的连续光谱,使其校正前后的光谱与原光谱的标准偏差由0.47降为0.20,提高了光谱的准确性。 展开更多
关键词 遥感 空间外差光谱仪 干涉图 相位校正
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傅里叶变换光谱仪中干涉信号的畸变 被引量:6
11
作者 吴航行 华建文 +1 位作者 王培纲 王模昌 《红外技术》 CSCD 北大核心 2004年第4期25-30,共6页
简要论述了傅里叶变换光谱仪的测量原理,详细说明了几种产生干涉信号畸变的原因,分析了它们在干涉图上的具体表现,并在计算机上仿真得到相应的畸变干涉信号。另一方面,利用一台自行研制的环境适应性相当好的傅里叶变换光谱仪,观察到了... 简要论述了傅里叶变换光谱仪的测量原理,详细说明了几种产生干涉信号畸变的原因,分析了它们在干涉图上的具体表现,并在计算机上仿真得到相应的畸变干涉信号。另一方面,利用一台自行研制的环境适应性相当好的傅里叶变换光谱仪,观察到了与前面所论述的畸变相接近的干涉图,从而验证了分析结论的正确性。由此可见,自行研制的傅里叶变换光谱仪尽管方案正确、性能优越,但还需要在许多方面作相应的改进。 展开更多
关键词 傅里叶变换光谱仪 干涉图 相位畸变 光程差 光谱分辨率
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紫外傅里叶变换光谱仪干涉图数据处理 被引量:18
12
作者 李志刚 王淑荣 李福田 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2000年第2期203-205,共3页
阐述了干涉图数据处理方法 ,采用紫外傅里叶变换光谱仪实验测量了汞灯光谱干涉图。使用四阶Blackman Harris窗函数作为切趾函数 ,采用最小二乘法拟和多项式对光源傅里叶变换光谱进行相位校正 。
关键词 傅里叶变换光谱仪 干涉图 紫外光谱 数据处理
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一种InSAR干涉相位图的自适应滤波算法 被引量:7
13
作者 郭交 李真芳 +1 位作者 刘艳阳 保铮 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期77-81,88,共6页
提出了一种自适应的InSAR干涉相位图滤波方法.干涉相位滤波算法的关键是独立同分布滤波样本的选取,该方法以相位变化最小为准则,根据区域增长策略,在当前滤波像素的邻域空间内自适应地选择滤波窗口,再在此窗口内进行复数平均得到滤波后... 提出了一种自适应的InSAR干涉相位图滤波方法.干涉相位滤波算法的关键是独立同分布滤波样本的选取,该方法以相位变化最小为准则,根据区域增长策略,在当前滤波像素的邻域空间内自适应地选择滤波窗口,再在此窗口内进行复数平均得到滤波后的干涉相位值.以相位变化最小为准则进行滤波样本的选取,使其满足独立同分布的条件,从而提高干涉相位滤波的性能.仿真数据和实测数据的处理结果表明,该算法具有较好的滤波性能,能够充分保持干涉相位图像细节,并有效地去除噪声. 展开更多
关键词 干涉合成孔径雷达 干涉相位图 相位滤波 自适应区域增长
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一种基于新质量图引导的干涉相位快速解缠方法 被引量:7
14
作者 黄柏圣 许家栋 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期528-531,541,共5页
提出了一种基于新质量图引导的干涉相位快速解缠方法。首先,介绍了一种新的质量图求取方法,该方法考虑到传统质量图不能精细地反映地形坡度变化的缺陷,提出利用局部表面法向量的余弦作为质量,通过局部平面拟合纠正相位跳跃点的质量值,... 提出了一种基于新质量图引导的干涉相位快速解缠方法。首先,介绍了一种新的质量图求取方法,该方法考虑到传统质量图不能精细地反映地形坡度变化的缺陷,提出利用局部表面法向量的余弦作为质量,通过局部平面拟合纠正相位跳跃点的质量值,取得了良好的效果。其次,对质量图的解缠方法进行了改进,利用分块融合技术降低路径搜索的计算量,大大减少了解缠所需的时间。仿真和实测数据处理结果验证了方法的有效性。 展开更多
关键词 干涉合成孔径雷达 干涉条纹图 相位解缠 质量图
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干涉图处理中的相位去包裹技术 被引量:6
15
作者 于瀛洁 李国培 陈明仪 《宇航计测技术》 CSCD 2002年第4期49-54,共6页
介绍了相位去包裹的相关技术和算法。文中将去包裹算法分成两大类 :路径跟踪算法和与路径无关算法。同时介绍了这两大类算法的数学模型。
关键词 干涉图处理 相位去包裹 算法 数学模型 路径跟踪
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数字干涉图实时相位提取PSM-IP核的FPGA实现 被引量:6
16
作者 马峻 毛露露 +3 位作者 陈宏 陈寿宏 郭玲 徐翠锋 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2019年第12期71-79,共9页
针对现有数字干涉图相位提取技术多依赖计算机操作系统,不能满足高速信号处理的现状,提出了在FPGA上基于相移法(PSM)设计并实现PSM-IP核提取相位。PSM-IP核包括数字干涉图输入缓存模块、干涉图相移运算模块、干涉图反正切函数运算模块... 针对现有数字干涉图相位提取技术多依赖计算机操作系统,不能满足高速信号处理的现状,提出了在FPGA上基于相移法(PSM)设计并实现PSM-IP核提取相位。PSM-IP核包括数字干涉图输入缓存模块、干涉图相移运算模块、干涉图反正切函数运算模块和相位信息输出模块等。在数字干涉图反正切函数运算模块中对坐标旋转数字计算机(CORDIC)算法进行了优化,并实现了流水线结构的反正切运算,从而可完成数字干涉图的实时相位提取。通过对计算机仿真图、云纹干涉仪实测干涉图和光栅投影条纹图测试,结果表明,利用PSM-IP核提取256×256 pixels数字干涉图的相位,均方根误差在1‰量级,运行时间小于1.4 ms,在保证精度的同时有效地缩短了相位提取时间,验证了利用PSM-IP核进行实时相位提取的有效性。 展开更多
关键词 数字干涉图 相移法 CORDIC算法 相位提取 IP核
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一种基于小波相位分析的InSAR干涉图滤波算法 被引量:6
17
作者 蔡国林 刘国祥 李永树 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第3期293-300,315,共9页
为了提高InSAR干涉图的滤波质量,本文在考虑干涉信号在同一尺度内具有相关性的基础上,提出并实现了一种基于小波相位分析的干涉图滤波算法。为检验算法的有效性,选取美国Phoenix地区高信噪比和伊朗Bam地区低信噪比两个真实C波段干涉图... 为了提高InSAR干涉图的滤波质量,本文在考虑干涉信号在同一尺度内具有相关性的基础上,提出并实现了一种基于小波相位分析的干涉图滤波算法。为检验算法的有效性,选取美国Phoenix地区高信噪比和伊朗Bam地区低信噪比两个真实C波段干涉图进行了滤波实验,通过与中值滤波算法、小波-中值滤波算法比较,证实了小波相位滤波算法是有效的且具有一定的优势。研究表明,不论是高信噪比干涉图还是低信噪比干涉图,小波相位滤波算法都能有效抑制其噪声。 展开更多
关键词 合成孔径雷达干涉测量 干涉图 小波相位滤波 相位导数标准偏差
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基于PD算子的InSAR干涉图滤波研究 被引量:2
18
作者 郭春生 朱兆达 朱岱寅 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期72-76,共5页
讨论了 In SAR干涉图的滤波问题 ,提出了基于 PD算子的干涉图滤波算法。算法首先对干涉图作分块处理 ,并假定其中各数据块上的相位值符合多项式模型 ,通过 PD算子分别估计各数据块的模型系数 ,由此重构出近似干涉图。然后根据近似干涉... 讨论了 In SAR干涉图的滤波问题 ,提出了基于 PD算子的干涉图滤波算法。算法首先对干涉图作分块处理 ,并假定其中各数据块上的相位值符合多项式模型 ,通过 PD算子分别估计各数据块的模型系数 ,由此重构出近似干涉图。然后根据近似干涉图对原始干涉图进行‘解调’,降低原始干涉图的条纹密度 ,并使用滑窗作低通滤波处理。最后将滑窗处理后的干涉图与近似干涉图相乘得到滤波后的干涉图。为避免因分块处理而产生干涉相位图的马赛克效应 ,算法通过处理两组错位的干涉图分块数据 ,并对滤波后的两幅干涉相位图作加权处理 ,有效地降低相邻数据块间相位值的不连续性。对 X- SAR重复轨道数据产生的干涉图的处理结果表明 ,该算法能够对干涉图作很好的滤波处理 ,特别是在低信噪比区域 ,算法具有较突出的滤波性能。 展开更多
关键词 干涉合成孔径雷达 滤波 干涉图 相位展开 相位差分算子
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基于色散干涉图像的拼接望远镜共相零位标定方法研究 被引量:3
19
作者 颜召军 陈欣扬 +2 位作者 郑立新 丁媛媛 朱能鸿 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第19期296-304,共9页
镜面拼接是一种提高望远镜分辨率的有效方法,拼接子镜间的相位平移误差是影响拼接望远镜成像质量的重要因素.针对当前拼接望远镜中的共相问题,提出了色散干涉图像峰值比值为评价函数的共相零位标定方法.以两个子镜为研究对象,对该共相... 镜面拼接是一种提高望远镜分辨率的有效方法,拼接子镜间的相位平移误差是影响拼接望远镜成像质量的重要因素.针对当前拼接望远镜中的共相问题,提出了色散干涉图像峰值比值为评价函数的共相零位标定方法.以两个子镜为研究对象,对该共相零位标定方法进行了仿真验证,并搭建了两孔径共相零位标定实验平台,验证了基于色散干涉图像的拼接望远镜共相零位标定方法的可行性.实验结果表明,该方法不受2π模糊性问题影响,可在几百微米共相误差范围内以10 nm左右精度对共相零位进行标定,解决了现有标定方法动态范围受限的问题. 展开更多
关键词 拼接望远镜 平移误差 色散干涉 共相
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纳米检测轮廓仪相移干涉图处理 被引量:2
20
作者 李岩 井文才 +3 位作者 周革 于晋龙 张红霞 张以谟 《纳米技术与精密工程》 CAS CSCD 2005年第1期13-18,共6页
研究了相移干涉轮廓仪干涉图处理的相位提取算法和相位去包裹算法.提出区分像素点的四步相位提取算法,该算法有效地消除了环境噪声,降低了相移误差的影响,同时具有广泛的实用性.为了验证该算法,首先检测一标准台阶面,测得台阶高度的平... 研究了相移干涉轮廓仪干涉图处理的相位提取算法和相位去包裹算法.提出区分像素点的四步相位提取算法,该算法有效地消除了环境噪声,降低了相移误差的影响,同时具有广泛的实用性.为了验证该算法,首先检测一标准台阶面,测得台阶高度的平均测量误差为1.600;然后以插入光纤的光纤连接器端面的三维轮廓为对象进行了实际检测,测得光纤端面与连接器端面高度差平均值为45.7nm,平均测量误差为200.测得光纤端面上一污点高度为23.6nm,平均测量误差为300. 展开更多
关键词 光纤端面 相移干涉 光纤连接器 三维轮廓 像素点 干涉图处理 提取算法 插入 对象 平均
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