
书书书
第
28
卷
第
4
期
光
学
学
报
Vol.28
,
No.4
2008
年
4
月
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2008
文章编号:
02532239
(
2008
)
04071507
小波变换轮廓术中用小波脊系数幅值引导
相位展开的研究
李思坤
陈文静
苏显渝
(四川大学电子信息学院,四川 成都
610064
)
摘要
为了减少小波变换轮廓术中相位展开过程的误 差传 递,从 小波 变换 的 相关 实质 出 发,提 出 了在 小波 变 换轮
廓术中利用以前被忽略的小波脊系数幅值作为可靠度 判 据指 导相 位 展开 的方 法。该 方法 选 择最 大幅 值 的小 波脊
系数所在位置作为相位展开起始点,根据小波脊系数幅 值的 大 小,确 定 一条 由大 幅 值到 小幅 值 的最 优化 的 展开 路
径
,最大限度减少了相位展开过程中的误差传递。由于 充分 利用 了 小波 变换 系 数的 幅值 信 息,最大 限 度减 小了 相
位展开过程中的误差传递。计算机模拟和实验验证了基于小波脊系数幅值的相位展开方法的正确性。
关键词
光学测量;相位展开;小波变换轮廓术;小波脊;条纹分析
中图分类号
O438.2
文献标识码
A
收稿日期:
20070807
;收到修改稿日期:
20071029
基金项目:国家自然科学基金(
60677028
)资助课题。
作者简介:李思坤(
1982-
),男,山东人,硕士研究生,主要从事三维面形测量方面的研究。
Email
:
lisk0409
@
126.com
导师简介:陈文静(
1968-
),女,四川人,教授,硕士生导师,主要从事光信息处理、三维测量等方面的研究。
Email
:
chenw
j
0409
@
163.com
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1
引
言
光学三维 传 感 具 有 非 接 触、精 度 高、测 量 速 度
快、自动化程度高等 优 点,广泛 地 应用在机 器 视觉、
自动加工、工业自动检测、产品质量控制、实物仿型、
生物医学等领域。基于相位测量的光学三维传感方
法最后都是通过计 算反正切 函 数得到相 位 值
,因此
相位值分布在(
-
π
,
π
)之 间,呈 现锯 齿 状 不 连续 分
布,被称为相位 截 断。为了 从 相位中计 算 被测物体
的高度分布
,必须将由于 反 正切函数 运 算引起的 截
断相位恢复成原有 的连续相 位,这一过 程 称为相位
展开。相位展开是 光 学三维传 感 的一个关 键 技术,
国内外学者对此进 行了大量 研 究工作,取得了很 多
成果
[
1
~
4
]
。
近年 来,小 波变换被引 入基于结构 光照明的光
学三维轮 廓测量中
,出 现了小波测 量轮廓术
[
5
]
和采
用小波方法消除 无 效信息的 方 法
[
6
,
7
]
。在小 波 测量