光学 精密工程
2023, 31(12): 1741
红外与激光工程
2022, 51(9): 20210827
光学 精密工程
2022, 30(20): 2467
1 中国科学院西安光学精密机械研究所先进光学元件试制中心,陕西 西安 710119
2 中国科学院大学,北京 100049
抛物镜归一和重整化后的Offner补偿器设计可以被认为是在参数空间寻优的确定化问题。通过构建抛物镜Offner补偿器优化结构实例,获得其评价函数在参数空间的分布,得到Offner补偿器设计结果参照图谱,提出一种对补偿器设计初始结构选择和性能评价的方法,结果揭示了该问题可以通过数值方法得到较好解决。
光学设计与制造 非球面 零位检验 Offner补偿器 样条插值 结构评价 激光与光电子学进展
2022, 59(13): 1322003
东华理工大学测绘工程学院,江西 南昌 330000
滤波是机载激光雷达点云数据处理的关键步骤之一,形态学滤波算法作为一种经典有效的机载激光雷达点云滤波算法受到广泛使用。针对大多数形态学滤波算法地形特征保留不佳、滤波效果不好的问题,提出一种基于薄板样条多级插值的形态学滤波算法。该算法结合形态学开运算滤波窗口不断减小的特点,采用薄板样条插值在不同尺寸的窗口下进行处理,此过程由上往下迭代进行,直至窗口大小小于设定的最小滤波窗口尺寸。采用国际摄影测量与遥感协会提供的测试数据集进行实验,结果表明,所提算法精度有明显提高,在建筑物或山坡等地区的滤波效果尤为突出,有效保留了地形特征。
遥感 机载激光雷达 点云滤波 薄板样条插值 形态学滤波 激光与光电子学进展
2022, 59(10): 1028002
1 昆明理工大学国土资源工程学院, 云南 昆明 650093
2 云南省高校高原山区空间信息测绘技术应用工程研究中心, 云南 昆明 650093
3 昆明市城市地下空间规划管理办公室, 云南 昆明 650011
基于岩溶洞穴复杂表面提出三角网格的拼接与融合方法。首先,通过三角网格空间的几何关系遍历出两个拼接网格边界,找出待拼接边界;其次,采用约束Delaunay三角网格法进行连接并采用B样条插值使连接处过渡自然;最后,采用Laplacian原理进行平滑与消峰处理,使表面光滑。实验结果表明,该方法在岩溶洞三角网格拼接与融合方面能够实现高效自动化,能够减少人工干预;拼接融合完成后的三角网格可导出,以供后续工程设计使用,在工程应用中具有一定的参考价值。
遥感 岩溶洞穴 三角网格 拼接与融合 B样条插值 消除峰值 激光与光电子学进展
2020, 57(15): 152802
针对位相展开时出现的“拉线”现象, 提出了一种基于三次样条插值算法以重建展开相位的拉线处理方法。在位相测量轮廓术中, 需要使用相位展开算法对获得的连续相位, 受位相展开区域极点和截断线的影响, 导致位相展开后模型出现“拉线”现象, 采用基于三次样条插值法对“拉线”处的数据进行重构和预测, 从而消除“拉线”现象。实验中, 通过对“螃蟹”物体进行位相展开验证了该方法的有效性, 表明该方法能够有效处理“拉线现象”, 使得后续三维重建工作的精确性和可靠性得到提高。
三次样条插值 位相展开 三维重建 位相测量轮廓术 cubic spline interpolation phase unwrapping three-dimensional reconstruction phase measurement profilometry
安徽大学电气工程与自动化学院, 安徽 合肥 230601
数字图像相关法(DIC)在位移测量中对搜索速度和测量精度均有较高的要求。在亚像素级测量中,一些不错的算法在速度和精度上很难兼顾。提出了一种组合式DIC算法,即以自适应遗传算法为基础快速得到亚像素级的最大相关系数点,然后以该点为拟合窗口,通过样条插值和二次曲面拟合得到亚像素位移值。以模拟散斑图为研究对象,对组合式DIC算法的测量精度、测量稳定度、搜索速度进行分析。结果表明:组合式DIC算法在搜索速度、测量精度、测量稳定性上比单独一个算法有明显的综合优势,可以满足DIC在亚像素级微小位移测量上对速度、精度的要求。
测量 数字图像相关法 自适应遗传算法 亚像素位移 曲面拟合 样条插值 激光与光电子学进展
2018, 55(11): 111202
1 光电信息控制和安全技术重点实验室, 天津 300308
2 光电对抗测试评估技术重点实验室, 河南 洛阳 471000
分析了红外热像仪测温幂指数曲线拟合与三次样条插值辐射定标方法。利用高精度控温面源黑体对典型中波红外热像仪进行辐射定标, 获取了黑体温度与输出电压信号的准确关系。对定标实验数据进行幂指数最小二乘拟合、三次样条插值处理, 并比较了两种处理方法的测温误差, 结果表明, 随着定标点增加两种拟合方式获得的测温误差均逐渐下降; 在整个测温范围内采用3温度点定标时, 幂指数最小二乘拟合法能获得更高的测温精度; 在测温范围内以温度间隔均匀分布比灰度间隔均匀分布的3定标点能获得更高的测温精度, 该种定标方法的测温精度能达到0.1 K, 是热像仪较为理想的一种快速准确测温定标方法。
红外测温 红外辐射定标 幂指数曲线拟合 三次样条插值 infrared temperature measurement infrared radiation calibration power exponent curve fitting cubic spline interpolation