[发明专利]基于经验曲波变换的条纹投影轮廓术的形貌测量方法

摘要

本发明属于光学图像处理和模式识别领域，为实现FPP条纹图的背景移除，方法抗噪声能力更强，计算时间更短。本发明采用的技术方案是，基于经验曲波变换的条纹投影轮廓术的形貌测量方法，步骤是，先通过经验曲波变换实现频域内对条纹图的傅里叶频谱分割，再通过选择合适的滤波器滤除噪声和背景部分，实现FPP条纹图的背景移除。本发明主要应用于光学图像处理和模式识别场合。

主权项

1.一种基于经验曲波变换的条纹投影轮廓术的形貌测量方法，其特征是，先通过经验曲波变换实现频域内对条纹图的傅里叶频谱分割，再通过选择合适的滤波器滤除噪声和背景部分，实现FPP条纹图的背景移除；具体步骤细化如下：对于二维图像I(x,y)＝I_a(x,y)+I_b(x,y)cos(φ(x,y)+2πf₀x)+NOISE   (1)其中，NOISE高斯随机噪声，f₀为条纹的载频频率，φ(x,y)为相位，I_a(x,y)表示背景强度，I_b(x,y)cos(φ(x,y)+2πf₀x)表示条纹纹理对公式(1)进行如下处理：步骤1：在频域内检测I(x,y)的Fourier谱|F_1,t(I)|(ω)，找到局部极大值点的对应位置ω_n，其中x,y表示图像灰度坐标，|F_1,t(I)|(ω)表示对于每一个图像I(x,y)进行一维极坐标下的傅里叶变换；步骤2：然后根据得到的一系列边界Ω＝{ωⁿ}_{n＝0,.....,N}其中ω⁰＝0，ω^N＝π；选择相应的曲波滤波带宽：即建立相应的滤波器组φ₁(x)表示低通滤波器，ψ_nm(x)表示带通滤波器；步骤3：进行经验曲波变换：得到不同频率段下的分量；其中表示经验曲波变换函数表达式，w,θ分别表示尺度，方向参量，k＝(x,y)表示空间坐标；步骤4：选择各个分量，进行经验曲波逆变换后输出。