1 河南工业大学 信息科学与工程学院，河南 郑州 450001
2 华中师范大学 国家数字化学习工程技术研究中心，湖北 武汉 430079
相移法可实现静态物体三维形貌的高精度重构，对于运动物体形貌重构则误差较大。其根本原因为相移法需要多个条纹图进行物体重构，而传统相移法理论没有包含物体的运动信息，无法描述物体运动对相位的影响。导致当物体在条纹图间发生运动时测量误差较大。针对以上问题，提出了一种利用物体运动信息对多个二维运动物体进行三维重构的新方法。不同的被测物体可具有不同的运动轨迹。首先，对多个被测物体进行识别并确定目标区域；然后，采用KCF算法对物体进行跟踪并使用SIFT算法提取物体运动前后的特征点，分别估计描述物体运动的旋转平移矩阵。将运动信息带入条纹描述方程中，获得包含运动信息的三维重构模型，最终采用最小二乘法提取正确的相位值。结果证明：该方法能有效地减少由物体运动引起的测量误差，扩展了三维测量的应用范围，具有较高的工业应用价值。
相移法 三维重构 相位测量 条纹分析 phase shifting profilometry 3D reconstruction phase measurement fringe analysis 红外与激光工程
2020, 49(3): 0303011
Author Affiliations
Abstract
1 Key Laboratory on Adaptive Optics, Chinese Academy of Sciences, Chengdu 610209, China
2 Institute of Optics and Electronics, Chinese Academy of Sciences, Chengdu 610209, China
3 University of the Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China
In this Letter, we propose an on-line inspection method based on a plenoptic camera to detect and locate flaws of optics. Specifically, due to the extended depth of field of the plenoptic camera, a series of optics can be inspected efficiently and simultaneously. Moreover, the depth estimation capability of the plenoptic camera allows for locating flaws while detecting them. Besides, the detection and location can be implemented with a single snapshot of the plenoptic camera. Consequently, this method provides us with the opportunity to reduce the cost of time and labor of inspection and remove the flaw optics, which may lead to performance degradation of optical systems.
110.6880 Three-dimensional image acquisition 140.3330 Laser damage 330.3350 Vision - laser damage Chinese Optics Letters
2017, 15(4): 041102
1 中国科学院光电技术研究所，成都 610209
2 中国科学院自适应光学国家重点实验室，成都 610209
3 中国科学院大学，北京 100049
提出一种用于低信噪比光腔衰荡时间准确提取的信号平滑方法，该方法基于数字图像处理领域的空间滤波平滑技术。首先推导了这种平滑方法的平滑过程和平滑效率，并与其他平滑算法进行了对比。推导结果表明基于均值滤波算子的空间滤波平滑方法具有最高的平滑效率。其次，分析了信号平滑方法的实用效果，结果发现该平滑方法与加权线性最小二乘算法相结合能够实现高精度、快速同时准确度较好的光腔衰荡时间提取。最后结合实验数据检验了平滑方法的处理效果，取得了列文伯格-马夸尔特算法相一致的衰荡时间提取结果。
光腔衰荡技术 衰荡时间提取 信号平滑 cavity ring-down decay time extraction signal smoothing
