针对双目视觉系统中单调法校正阴影区相位噪声时存在校正不足的问题,提出了一种改进型相位校正方法。利用四步相移与多频外差求解工件表面的绝对相位信息,通过单调不减性对相位噪声进行校正。分析多组实验对象校正不足时相位噪声特点,根据相位频率矩阵计算固定区间内非零相位出现的频率来校正离散相位噪声,利用相邻间断点实际相位与预测相位的差值对连续相位噪声进行校正。计算间断点间的斜率与两侧非零相位的拟合斜率并进行判断,利用线性法补齐因随机噪声而被置零的部分相位,保证了工件信息的完整性。实验结果表明:所提方法可以有效校正阴影区的相位噪声,可适用于不同的实验对象,圆柱体木质工件的平均测量误差为0.0859 mm,精度可满足目标抓取的位姿估计要求。

为完善轴锥镜衍射场分布描述与认识，根据积分渐进理论处理了含大数且稳相点不在积分域中的衍射场积分函数，获得了轴锥镜折射阴影区的近轴域衍射场的近似解析解，且发现了该衍射场分布服从泊松散射分布这一新奇的现象。实验结果表明：在其阴影近轴区域的光强分布很好地服从零阶贝塞尔函数，并且中心光斑直径正比于传播距离，但其强度随纵面传播而衰减。由于照射光束与衍射斑的直径都随传播距离线性增大，二者永远不会重叠，所以理论上这个泊松衍射可传播到无穷远。相对于传统的圆屏衍射实现方式，轴锥镜透镜为超远距离空间中泊松衍射斑的产生提供了一种新的、更便捷的方法。

监控系统中，观测视场被遮挡，会导致显示的图像中存在遮挡阴影，影响对图像的进一步分析和处理。针对该问题，提出了一种实时检测遮挡阴影的算法。该算法基于图像序列的帧间运动特性对图像进行分区处理；利用图像子区域的灰度均值进行帧间预测，用来判断图像序列中被遮挡图像帧和可能的遮挡阴影区域；利用空域滤波器剔除误检区域，确定阴影区域。该算法实时性好，易于工程实现。