流动氩气放电系统中条纹斑图形成的实验研究

采用双水电极介质阻挡放电装置,在大气压下流动氩气中产生了稳定的条纹斑图,并采用拍照和电学方法对其产生机理进行了研究.研究发现,条纹斑图仅出现在外加电压较低的情况下,在较高电压下放电会过渡到均匀模式.低电压下的条纹斑图是由于放电丝沿着气流方向定向移动形成的,该定向移动速度几乎与电压无关,主要由气体流量决定.分析发现放电空间中活性粒子的记忆效应对条纹斑图的形成起决定作用.电学测量发现放电电流和放电的气隙起始电压都随着气流的增加而减小,本文对这一现象进行了定性解释.本文结果对斑图动力学研究和介质阻挡放电的工业应用都具有很重要的意义.

散斑干涉条纹图的总变分去噪方法

去除散斑条纹图中的噪声是电子散斑干涉测量技术的关键问题。提出将总变分图像去噪方法应用于电子散斑干涉条纹图滤波过程中,并对保真系数进行了改进。用总变分模型定义图像的能量函数,利用变分法求得满足能量函数的最优解,将图像去噪过程转化为求解偏微分方程的过程。分别对计算机模拟的条纹图和实验获得的条纹图进行了测试,定性和定量分析的结果表明该技术能够在显著滤波的同时保持条纹的对比度。

用曲线大窗口平滑散斑条纹图的方法研究

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．

一种通过条纹方向图提取散斑条纹中心线的方法

在光测力学中 ,如何从单幅散斑干涉条纹图中消除散斑噪声 ,高精度自动提取相位信息 ,是一项较困难的工作 .本文提出了一种计算条纹方向的简单算法 ,以及通过条纹方向图提取散斑条纹中心线的方法 .

散斑干涉条纹图降噪技术比较研究

电子散斑干涉条纹图在形成的过程中引入大量的散斑噪声,有效地去除噪声是电子散斑干涉技术研究的重要课题之一。对电子散斑干涉条纹的降噪方法进行了比较研究,仿真结果表明,传统的空域降噪方式在滤除噪声的同时对图像造成了一定的模糊,降低了图像的对比度。只有在降噪的同时充分地考虑条纹的方向性和条纹密度,才能更好地保留条纹图的结构和对比度,并为下一步提取相位图进行测量奠定一个好的基础。

基于MATLAB的数字散斑条纹图滤波比较

数字散斑照相术提取的数字散斑条纹图存在信噪比低、强度弱的特点,因此需要对图像进行滤波除噪。为了比较不同的滤波方法对散斑条纹图的除噪效果,笔者在MATLAB中采用中值滤波、巴特沃斯低通滤波、指数低通滤波以及同态滤波对提取的条纹图进行处理并就处理结果做出了分析比较。实验结果表明,以上方法都能从噪声中提取信号,其中中值滤波除噪效果最好。

像面散斑平均尺寸对散斑干涉条纹图的影响

散斑计量中,为了在动态测量中得到清晰的原始散斑条纹图,使更有效的提取相位信息,提出一种改变像面散斑平均尺寸大小对散斑成像影响的方法,进而改善原始散斑条纹图的清晰度。通过分析光路参数F数和放大倍数与像面散斑尺寸大小的定量关系,通过实验进行了验证。实验结果表明,形变量一定,系统放大倍数为1,成像透镜F值为4.5,或者,当F数为2,系统放大倍数为3.5,像面散斑平均尺寸大小为5.841μm,最接近像面尺寸5.86μm成像效果最好,经正余弦算法滤波后,得到的散斑条纹图最清晰,证实了像面上散斑尺寸大小对散斑条纹图的影响。

散斑摄影条纹图中衍射晕影响的消除

提出了一种通过在条纹观察屏处放置一衍射晕负片来消除衍射晕非均匀照度影响，提高计算机自动分析散斑摄影条纹图精度的图象复原新方法，介绍了其工作原理，比较了附加和不附加衍射晕负片两种情况下的处理结果．结果表明，该方法对消除衍射晕影响。

介质阻挡放电系统中不同对称性斑图的演化

利用双水电极实验装置,在介质阻挡放电系统中观察到了具有不同空间对称性的斑图之间的演化过程.在实验中,通过改变外界驱动电压发现:在升高电压的过程中,条纹斑图会发生失稳,并逐渐形成六边形斑图;形成规则的六边形斑图后,降低驱动电压,六边形斑图会失稳再次形成条纹结构.进一步降低驱动电压,在条纹斑图中观察到了横向调制失稳现象.

基于改进全变分的ESPI图像的降噪

图像的降噪是是各种图像信息提取和特征识别的前提。真实的电子散斑干涉条纹图中含有大量的噪声,对后续图像的相位提取造成了一定的影响。本文提出一种基于改进全变分(TV)的电子散斑干涉条纹图降噪方法。首先对图像进行小波分解,然后针对低频图像中含有原始图像绝大部分信息的特点,对小波分解后的图像进行TV降噪处理。实验表明,该方法可有效地去除电子散斑干涉条纹图中的大量噪声,图像的峰值信噪比有明显的提高,提高了散斑图像的降噪效率。

基于Gabor滤波的散斑条纹图平滑方法

提出了一种基于伽博(Gabor)滤波的散斑条纹图平滑方法。通过加窗傅里叶运算提取散斑条纹图的条纹频率和条纹梯度方向,并利用它们确定具有频率和方向选择性的Gabor滤波器对散斑条纹图进行Gabor滤波。数值模拟和实验结果表明,该方法在滤除散斑噪声的同时能够有效的保留散斑条纹图的条纹结构,为从单幅散斑条纹图中进一步提取条纹相位场奠定了良好的基础。

基于统计滤波的单幅散斑条纹图的相位恢复技术

基于统计信号处理技术的贝叶斯 (Bayes)估计原理 ,提出一种新的滤波方法。该方法能有效减少散斑条纹图中的噪声 ,而且仅用一幅散斑条纹图就能获得准确的条纹相位分布。通过实例说明了该方法的处理过程。

用数字滤波消除散斑条纹图噪声

本文讨论了散斑摄影条纹图的噪声来源及模型,设计合适的数字滤波器.采取正交实验手段,全面分析了噪声、条纹对比度和密度对条纹方向及间距测量精度的影响.

基于多通道滤波技术的散斑条纹图正则化方法

在光测力学中,条纹图正则化是进一步提取条纹位相信息的重要基础。对于散斑条纹图来说,正则化的过程还需能够有效地抑制散斑噪声。本文提出一种基于多通道滤波技术的散斑条纹图正则化方法。通过使用多个Gabor滤波通道对散斑条纹图进行滤波,并且引入与条纹对比度有关的权重因子把各个滤波通道的滤波结果叠加起来,最终得到滤除了散斑噪声的正则化条纹图。数值模拟和实验结果表明,该方法在将散斑条纹图正则化的同时能够有效地滤除条纹图中的散斑噪声,为进一步提取条纹位相奠定了良好的基础。

基于二维连续小波变换的ESPI条纹图相位提取方法

提出了一种基于二维连续小波变换的电子散斑干涉(ESPI)条纹图相位提取方法。通过检测二维小波脊确定条纹相位,并引入条纹频率作为向导,有效地避免了相位解调过程中的符号奇异性问题,从而使该算法既能处理开条纹图也能处理闭条纹图,且对散斑噪声具有较强的抑制能力。数值模拟和实验结果表明,该方法在抑制散斑噪声的同时能够有效地提取出条纹相位,对开条纹图和闭条纹图都能处理。