本文關鍵詞：數(shù)字圖像相關技術中插值偏差的理論估計

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【摘要】：數(shù)字圖像相關測量的普及提出了建立散斑質量評價體系要求,即發(fā)展針對不同的數(shù)字散斑圖能夠評估測量精度的標準方法.其中,數(shù)字圖像相關計算中插值誤差引起亞像素位移系統(tǒng)偏差(插值偏差)的估計是評價散斑質量的重要參數(shù),然而至今插值偏差與散斑圖結構及其插值方法之間的深層機制仍然不明,而且缺乏快速有效的手段估計插值偏差的量級.基于傅里葉方法獲得了插值偏差的解析表達式.在滿足采樣定理的情況下,對其簡化得到了插值偏差的帶限近似形式和正弦近似形式.插值偏差的正弦近似形式解釋了插值偏差隨亞像素平移呈正弦形式變化的現(xiàn)象.基于插值偏差的正弦近似公式,提出了決定插值算法用于相關匹配優(yōu)劣的插值偏差核概念,它表征了插值算法對散斑圖特定頻率的偏差響應,插值偏差是由插值偏差核與圖像功率譜乘積的積分決定的.基于理論分析,提出了一種通過散斑頻譜和插值偏差核估計插值偏差的簡便有效算法,較之于傳統(tǒng)的散斑圖平移方法有明顯的速度優(yōu)勢.分析了模板大小對估計精度的影響,并通過模擬進行了驗證.解釋了插值偏差產生的深層機理,解決了長久以來插值偏差難以快速估計的問題.不僅可以用于插值偏差估計,也可以用于插值算法優(yōu)化,濾波模板選取等問題.對建立散斑質量評價體系,從而制作方便用戶的水轉印標準散斑也有推動作用.
【作者單位】： 中國科學技術大學近代力學系中科院材料力學行為和設計重點實驗室;
【關鍵詞】： 數(shù)字圖像相關 插值偏差 傅里葉分析
【基金】：國家重點基礎研究發(fā)展計劃(2011CB302105) 國家自然科學基金(11332010,11472266,11428206,11372300)資助項目
【分類號】：TP391.41
【正文快照】： 引言 數(shù)字圖像相關方法 [1] 已發(fā)展成為一種實用可靠的光學測量手段, 在科研和工業(yè)領域廣泛用于形貌和變形的全場測量 [2-7]. 數(shù)字圖像相關的基本原理是通過在參考圖中選擇子區(qū), 依據(jù)相關準則在目標圖中獲得精確的匹配位置, 從而測量全場變形. 數(shù)字圖像相關技術要求試件表面

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 潘兵;吳大方;夏勇;;數(shù)字圖像相關方法中散斑圖的質量評價研究[J];實驗力學;2010年02期

【共引文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前7條

1 張東明;胡千庭;王浩;;軟巖變形局部化過程的數(shù)字散斑實驗研究[J];煤炭學報;2011年04期

2 姜愛民;李高春;郭宇;邱欣;王玉峰;;黏接界面試件拉伸變形破壞過程的數(shù)字散斑相關方法分析[J];航空動力學報;2014年05期

3 徐飛鴻;時明雪;張樟;;修正相關系數(shù)矩陣的曲面擬合法變形測量[J];長沙理工大學學報(自然科學版);2015年03期

4 潘兵;吳大方;郭保橋;;數(shù)字體圖像相關方法中基于迭代最小二乘法的物體內部變形測量[J];實驗力學;2011年06期

5 戴相錄;謝惠民;王懷喜;;二維數(shù)字圖像相關測量中離面位移引起的誤差分析[J];實驗力學;2013年01期

6 毛霜霜;吳佳;;基于數(shù)字圖像相關法的光學引伸計系統(tǒng)開發(fā)[J];實驗技術與管理;2013年02期

7 李婧宇;朱飛鵬;雷冬;;三維DIC在鑄鐵拉伸試驗中的應變測量精度研究[J];力學季刊;2015年03期

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 胡斌;小波閾值去噪及其在數(shù)字圖像相關中的應用研究[D];華南理工大學;2011年

2 姜平安;基于視頻圖像的結構振動監(jiān)測研究[D];浙江大學;2011年

3 黃文;數(shù)字圖像處理技術在梁索結構振動測試中的應用研究[D];廣州大學;2011年

4 熊磊;基于數(shù)字圖像相關方法的材料拉伸變形測量技術[D];吉林大學;2012年

5 林皓;數(shù)字圖像相關方法及其試驗研究[D];長沙理工大學;2013年

6 李佳;基于數(shù)字散斑相關方法的瀝青混合料疲勞變形分析[D];華南理工大學;2013年

7 吉建民;基于有限元位移模式的數(shù)字圖像相關方法及其應用研究[D];天津大學;2012年

8 王強;基于數(shù)字圖像相關的旋轉物體測量技術研究[D];上海大學;2013年

9 張華俊;基于圖像特征匹配技術的數(shù)字圖像相關法研究[D];安徽大學;2014年

10 王小虎;敏感對象表面變形及瑕疵檢測方法研究與實現(xiàn)[D];北方工業(yè)大學;2014年

【二級參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 潘兵,謝惠民,續(xù)伯欽,戴福隆;數(shù)字圖像相關中的亞像素位移定位算法進展[J];力學進展;2005年03期

2 潘兵;謝惠民;戴福隆;;數(shù)字圖像相關中亞像素位移測量算法的研究[J];力學學報;2007年02期

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 陸祖良;采樣測量數(shù)據(jù)的插值及其誤差分析[J];計量學報;1986年04期

2 邵力耕;周韶澤;;基于降維的多維插值數(shù)值算法[J];交通與計算機;2006年01期

3 趙鴻冰;林代茂;郭云彪;;一種利用插值實現(xiàn)的信息隱藏方法[J];計算機工程;2008年02期

4 郭莉,李錦濤,劉國香;山、水景觀模擬的移位插值點遞歸子分割方法[J];計算機工程;1994年S1期

5 何月順;在有序表中搜索插值點[J];華東地質學院學報;1999年04期

6 徐慶榮;;曲線插值中步長的確定[J];武漢測繪學院學報;1983年01期

7 陸海波;鄧四清;方逵;謝進;;二元有理雙四次插值曲面的點控制問題[J];計算機工程與應用;2009年24期

8 韓靖;韓旭里;;曲線插值的一種具有還圓性的細分方法[J];圖學學報;2012年02期

9 浦利;金偉其;劉玉樹;蘇秉華;張楠;;基于小波雙立方配比插值的圖像插值放大算法研究[J];紅外技術;2006年08期

10 邱鈞,孫洪泉,韓偉;二元正態(tài)分布函數(shù)(Coons曲面法)插值研究[J];工程圖學學報;2002年03期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 韓靖;韓旭里;;曲線插值的一種具有還圓性的細分方法[A];第五屆全國幾何設計與計算學術會議論文集[C];2011年

2 鄧四清;王平;謝進;;一類有理四次插值樣條曲線的形狀控制[A];第三屆和諧人機環(huán)境聯(lián)合學術會議（HHME2007）論文集[C];2007年

3 左小偉;王杰光;;改進Shepard插值無網(wǎng)格配點法[A];第17屆全國結構工程學術會議論文集（第Ⅰ冊）[C];2008年

4 吳杰;趙慧勇;賀元元;;重疊動網(wǎng)格算法及其實現(xiàn)[A];第十五屆全國激波與激波管學術會議論文集（下冊）[C];2012年

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 CAMARA AMARA;曲線曲面插值模型的研究[D];中南大學;2007年

2 高文武;擬插值的若干理論及其應用[D];復旦大學;2012年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 王勝千;模糊理論在濾波、插值和逼近算法中的應用研究[D];吉林大學;2005年

2 孔維華;基于多方向3維插值的序列醫(yī)學影像交互分割重建算法的研究與實現(xiàn)[D];合肥工業(yè)大學;2010年

3 李淑萍;機械振動數(shù)值分析的重心插值配點法[D];山東大學;2007年

4 李建軍;三次幾何Hermite插值及其優(yōu)化[D];中南大學;2007年

5 李娜;超樣條函數(shù)空間的局部Lagrange插值[D];廣西民族大學;2008年

6 初學士;三次有理Bézier混合曲線插值[D];浙江大學;2014年

7 譚德松;基函數(shù)法構造插值樣條曲線曲面[D];湖南師范大學;2007年

8 王海博;細分插值曲面造型應用研究[D];天津大學;2005年

9 趙海波;基于GIS的城市氣象監(jiān)測要素插值分析研究[D];昆明理工大學;2010年

10 金初云;基于插值細分的自由曲面重建及刀具軌跡仿真[D];浙江工業(yè)大學;2007年

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