混合滤波窗口提升复合光栅相位测量轮廓术精度

本文主要探讨了一种创新的测量技术——"一种基于混合滤波窗口的复合光栅相位测量轮廓术"。在三维测量过程中，复合光栅相位测量轮廓法能够从复杂的变形复合条纹中精确地提取相移信息，而滤波窗口的选择对于获取准确的数据至关重要。研究者针对噪声特性及其对不同频谱成分影响的差异性，进行了深入的分析。 传统的滤波窗口如矩形、三角形、布莱克曼和汉宁窗在处理噪声和频谱泄漏方面存在局限性。文章通过系统地分析这些窗口在空间频谱上不同方向的效果，提出了一个混合滤波窗口的设计方法。这种混合窗口的优势在于能够更有效地抑制噪声，提高测量精度。在理论模拟中，混合滤波窗口表现出显著优于其他窗口类型的性能，特别是在减少重构误差方面，其均方根误差相比汉宁滤波窗口下降了9.64%，这表明测量精度得到了显著提升。 作者通过模拟实验验证了混合滤波窗口的有效性，尤其是在处理高度平面的测量数据时，混合窗口显示出最小的重构误差。这进一步证实了该方法在实际应用中的可行性和实用性。测量结果显示，混合窗口不仅能均衡噪声，还能减少频谱泄漏，从而实现更精确的三维测量。 因此，本文的核心知识点包括：复合光栅相位测量轮廓术的基础原理、滤波窗口选择的重要性、噪声分析在优化滤波策略中的作用、混合滤波窗口的设计方法以及其实验证据，这些都是现代三维测量技术中的关键要素，对于提高测量精度和可靠性具有重要意义。