Algoritmo rápido de desembrulhamento de fase com segmentação regional baseada em morfologia matemática

LI Meng-xia ,  

CAO Bo ,  

LU Jia-wei ,  

CUI Kai-Hua ,  

LIU Qian ,  

摘要

O desembrulhamento de fase é uma etapa crucial em medições de interferência óptica, exigindo alta velocidade de cálculo, alta precisão e forte adaptabilidade. Com base na característica de existirem bordas evidentes entre diferentes níveis de fase embrulhada, este artigo propõe um algoritmo rápido de desembrulhamento de fase baseado na segmentação regional pela morfologia matemática. Primeiramente, utiliza-se a morfologia matemática para extrair as bordas e segmentar as regiões de fase. Em seguida, calcula-se a diferença de fase entre as regiões para determinar os níveis de fase e os valores de elevação de cada região, julgando a pertença dos pontos de borda para determinar os valores de elevação de cada ponto de borda. Por fim, de acordo com os valores de elevação, realiza-se uma elevação global da fase em cada região, obtendo-se finalmente uma fase distribuída continuamente no espaço. Simulações e experimentos mostram que o algoritmo baseado em morfologia matemática para desembrulhamento processa a fase de 1000×1000 pixels em menos de 1 segundo, apenas 1/4 do tempo do algoritmo clássico dos mínimos quadrados, e que fatores como as próprias bordas da fase, áreas inválidas e ruído não afetam o efeito do desembrulhamento. O algoritmo apresenta vantagens de alta velocidade, forte aplicabilidade e precisão relativamente alta, e tem amplas perspectivas de aplicação em cenários de medição que exigem alta velocidade de cálculo, como interferência óptica dinâmica, holografia óptica e medição de contorno por projeção de franjas de grade.

关键词

medição por interferência; desembrulhamento de fase; morfologia matemática; segmentação regional

阅读全文

以上内容由讯飞翻译自动生成,翻译内容仅供参考。对于因使用本网站翻译内容产生的相关后果,本网站不承担任何商业和法律责任。

The above content is generated by Large Model Translation. The translated content is for reference only. We do not assume any commercial or legal responsibilty for any consequences arising from the use of our website