1 北京航空航天大学 机械工程及自动化学院, 北京 100191
2 中国航发北京航空材料研究院, 北京 100095
为了提高红外调制热像法对复合材料缺陷的检测能力, 研究了利用基于复Morlet小波相位分析的红外热像序列处理方法。依据热激励调制频率和红外图像采样频率, 自适应地选择小波变换尺度总数, 然后利用复Morlet小波系数相位从原始热像序列重建相位图序列。对含有分层缺陷的玻璃纤维增强复合材料参考试件进行了调制热像检测实验, 以信噪比为评价指标对该方法的实际处理效果进行了定量评定, 并与傅里叶变换法进行了对比。结果表明: 复Morlet小波相位法可以分离调制热像信号的低频和高频噪声, 能稳定地提取试件不同深度的分层缺陷, 对热激励调制频率的变化有良好宽容性, 因此是调制热像法的有效数据处理方法。
无损检测 调制热像 复Morlet小波变换 玻璃纤维增强复合材料 non-destructive testing modulated thermography complex Morlet wavelet transform glass fiber reinforced plastic 红外与激光工程
2018, 47(9): 0904002
北京航空航天大学 仪器科学与光电工程学院 , 北京 100191
为了实现对宽谱光源自相干函数的测量, 必须对宽谱光源干涉信号的包络进行提取。因此, 宽谱光源干涉信号包络的提取就成为了测量光源自相干函数的关键因素。针对现有的包络解调方法的不足, 建立了基于复Morlet小波的干涉信号包络提取方法。该方法采用复Morlet小波作为母小波, 通过选择适合尺度参数和位置参数, 可以有效地提取干涉信号的包络并具有良好的抗噪能力; 利用计算机Matlab仿真证明了该方法的有效性; 最后利用该方法对韩国Fiber Pro公司的白光干涉仪干涉输出信号进行包络提取,动态范围达到-60 dB。
宽谱光源 Hilbert变换 Morlet小波 Morlet小波变换 干涉信号包络 broad spectrum Hilbert transform Morlet wavelet Morlet wavelet transform interference signal’s envelope
Author Affiliations
Abstract
School of Control Science and Engineering, Shandong University, Jinan, 250100, China
This paper proposes an impact localization system based on the fiber Bragg grating (FBG) array and minimum variance distortionless response (MVDR) beamforming algorithm. The linear FBG array, which contains seven FBG sensors, is used for detecting impact signals. Morlet wavelet transform is applied for extracting narrow-band signals of impact signals. According to the MVDR beamforming algorithm, the system realizes single-impact and multi-impact localizations. The localization system is verified on a 500 mm×500 mm×2 mm carbon fiber reinforced polymer (CFRP) plate for single-impact and multi-impact localizations. The average locating error and the maximum locating error are 6.8 mm and 9.9 mm, respectively.
Fiber Bragg grating Fiber Bragg grating minimum variance distortionless response minimum variance distortionless response Morlet wavelet transform Morlet wavelet transform multi-impact localization multi-impact localization Photonic Sensors
2015, 5(4): 357
Morlet 由于具有很好的空域和频域局域能力，是小波变换轮廓术中最常用的小波之一。通过计算Morlet 小波与变形条纹之间的相似度，可以从Morlet 小波“ 脊”中获得条纹的相位信息，从而重建被测物体的三位面形。在Morlet 小波“脊”方法中，相位表达式的推导利用了相位函数的一阶泰勒近似，在物体高度变化率大的区域，重建面形的误差大。针对这个不足，提出了基于相位二阶泰勒展开的小波变换轮廓术，推导了“脊”相位的表达式：在已有的小波变换轮廓术的相位表达式中，引入了一个相位的二阶修正项，提高了物体高度变化大的区域的测量精度。计算机仿真和实验结果表明，所提方法可以提高小波变换“脊”方法恢复物体面形的精度。
测量 Morlet 小波变换 精度提高 泰勒展开 相位 光学三维测量 激光与光电子学进展
2014, 51(11): 111203
浙江大学 信息与电子工程学系, 杭州 310027
布里渊光时域反射计结构的布里渊散射分布式光纤传感器检测的是自发散射光,信号非常微弱,而且频带在几十兆赫兹以上,难以应用普通相干解调方法。针对传感散射光信号特点,提出基于经典(Morlet)小波变换的光相干检测方法。首先采用微波电光调制产生频移参考光和自发布里渊散射光进行相干检测,再应用经典小波变换进行散射光信号的幅度解调,得到信噪比改善的布里渊散射传感光信号。给出了数值模拟和实验数据处理结果,表明经典小波变换能较好地处理布里渊光时域反射计检测信号。并和基于希尔伯特(Hilbert)变换的传感信号处理方法进行了对比,发现此方法优于基于希尔伯特变换的信号处理。
光信号处理 分布式光纤传感器 布里渊散射 经典小波变换 相干检测
用原函数为光滑曲线的子波变换(简称莫奈特子波变换)检测信号波形奇点的方法是建立在信号奇异性与李普西兹正则性关系基础上的.该方法的基本原理是信号子波变换Wψ(a,t)等价于信号光滑版s(t)θa(t)的1阶导数,当s(t)θa(t)为尖锐变化时,必然对应其导数的模的极大值,只要检测到子波变换模的极大值,就能检测到信号s(t)的奇点.仿真表明,莫奈特子波变换能准确检测出信号奇点.
子波变换 光滑函数 莫奈特子波变换 信号奇点 仿真 Wavelet transform Smooth function Morlet wavelet transform Signal singularity Simulation
