改进的S变换方法提升三维面形测量精度

"提高S变换轮廓术测量精度的方法" 本文主要探讨了如何提升S变换（S Transform）在轮廓测量中的精度。S变换是一种融合了短时傅里叶变换（Short-Time Fourier Transform, STFT）和小波变换优势的时频分析技术，它具有线性特性、多分辨率分析能力、逆变换的唯一性，并且与传统的傅里叶变换有直接关联。在S变换轮廓术中，通常利用一阶泰勒展开来描述相位，但这种方法对于某些复杂信号的分析可能存在精度不足的问题。 针对这一问题，文章提出了一种更为精确的二阶泰勒展开方式来描述相位，这可以更准确地反映非平稳信号的动态特性。通过对相位场进行严谨的理论分析，作者们推导出了新的计算公式，旨在弥补一阶泰勒展开的局限性，从而显著提高S变换方法在重建三维面形时的精度。 为了验证新方法的有效性，研究者进行了计算机模拟和实际实验。他们将采用二阶泰勒展开的S变换三维重建结果与基于一阶泰勒展开的传统方法进行了对比，结果显示，新方法在精度上有显著提升，能够更好地捕捉和分析非平稳信号的细微变化，这对于精密测量领域，如光学、工程检测和表面形貌分析等，具有重要的实用价值。 关键词：测量；S变换；条纹分析；泰勒展开；三维面形重建 这篇研究不仅贡献了一种提高S变换测量精度的新技术，还为非平稳信号的时频分析提供了新的思路，对于未来相关领域的研究和技术发展具有指导意义。通过引入更高级别的泰勒展开，可以期待在未来的信号处理和测量技术中，能够实现更高精度的非平稳信号分析和复杂的三维形状重构。