面内微位移测量的散斑相位涡旋相关方法研究

作者：吕芳捷; 金伟华; 李新忠; 李慧娟; 台玉萍; 聂兆刚; 张利平

来源：光电子-激光, 2013, (11): 2180-2185.

DOI：10.16136/j.joel.2013.11.013

• 微位移
• 数字散斑相关(DSCM)
• 相位涡旋相关 micro displacement
• digital speckle correlation method(DSCM)
• phase vortices correlation method

提出了用散斑相位涡旋相关方法测量面内微位移。首先利用拉盖尔-高斯变换,将光强灰度图的实值信号I(x,y)变为复光强信号珘I(x,y),获得涡旋分布矩阵;然后,以涡旋核结构参数的偏心率e作为特征因子进行相关运算;最终实现面内微位移的测量。在相同计算机配置下,对毛玻璃的面内位移进行了测量,结果显示,散斑相位涡旋相关法的平均计算时间为35.4ms,传统数字散斑相关法(DSCM)的平均计算时间为376.7ms,而两者的相对误差均小于5%,这与数值模拟结果相符。实验结果与数值模拟结果表明,散斑相位涡旋相关方法可准确测量面内微位移,与传统DSCM相比,在保持相同测量精度的前提下,计算效率至少提高了1个数量...

• 单位
  南洋理工大学; 国家知识产权局; 河南科技大学