随机步长光栅投影干涉图极值特征相位解算
DOI:
作者:
作者单位:

1.咸阳师范学院;2.中国电子技术标准化研究院 /深圳赛西信息技术有限公司

作者简介:

通讯作者:

中图分类号:

TN247

基金项目:

咸阳师范学院科研计划重点项目(XSYK21030)


Phase Solution of Extremum Feature of Grating ProjectionInterferogram with Random Step Size
Author:
Affiliation:

1.Xianyang Normal University;2.China Electronics Standardization Institute/Shenzhen CESI Information Technology Co., Ltd.

Fund Project:

The key projects of the scientific research plan of Xianyang Normal University (XSYK21030)

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    摘要:

    针对传统移相干涉测量中需要多帧干涉图,对测量设备稳定性要求高,相位提取速度较慢的问题,提出了一种基于干涉图特殊极值特征的两帧随机相移干涉图相位解算方法。该方法仅需两帧干涉图,利用高斯高通滤波器对具有随机相移量的两帧干涉图分别进行处理以滤除其背景,再通过干涉图中一定数量的特殊极值特征像素点来确定两帧干涉图之间的相移量,进而根据反正切相移相位提取算法对干涉图的相位进行解算。仿真模拟和实测对比结果表明,该方法可通过两帧随机相移干涉图获取较高精度的测量相位,大大减少了测量系统误差对相位解算结果的影响,对于256í256 pixels的石膏像眼部干涉图,执行时间在0.02s以内,相位提取速度较快。

    Abstract:

    Traditional phase shifting interferometry requires multiple interferograms, which requires high stability of the measurement equipment and slow phase extraction. A phase solution method of two-frame random phase shifting interferograms is proposed based on the special extremum feature of the interferogram. This method requires only two interferograms. The two interferograms with random phase shifting are processed separately by Gaussian high-pass filter to filter out their background, Then the phase shifting between the two interferograms is determined by a certain number of special extreme feature pixels in the interferogram. Finally, the phase of the interferogram is calculated according to the phase shifting phase extraction algorithm of the arc tangent function. The comparison results of simulation and actual measurement show that this method can obtain high-precision measurement phase through two random phase shifting interferograms, and can also greatly reduce the influence of measurement system errors on the phase solution results. For the 256í256 pixels interferogram of the eye part of the plaster model, the execution time is within 0.02s, which is faster for phase extraction.

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  • 收稿日期:2022-05-09
  • 最后修改日期:2022-05-09
  • 录用日期:2022-05-23
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