提高小波变换条纹图像处理技术精度和速度的方法

项目名称： 提高小波变换条纹图像处理技术精度和速度的方法

项目编号： No.61205102

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 信息四处

项目作者： 李思坤

作者单位： 中国科学院上海光学精密机械研究所

项目金额： 28万元

中文摘要： 高精度快速条纹图像处理技术对以光学条纹为信息载体的测量方法具有重要意义。小波变换条纹图像处理技术是近年来随着现代数字信号处理方法的发展而发展起来的一种新的条纹图像处理方法。本项目针对该技术中目前存在的问题展开研究。从数字图像处理和数字信号处理的角度出发，采用超小波变换等目前最新的数学分析工具，研究提高小波变换条纹处理技术的精度和速度的方法。具体研究内容为：研究采用主成分分析降低CCD成像随机性对信息提取精度影响的方法；研究采用超小波变换多分辨率分析降低局部频谱混叠对条纹图像处理精度影响的方法；研究快速并且抑噪能力强的小波脊提取算法。最后将改进的小波变换条纹图像处理方法应用于光束准直性检测中，可有效利用其自身优势，实现对光束准直性的高精度稳定检测。所研究方法为小波变换在实时、动态测量过程中的应用奠定基础。

中文关键词： 光学检测；条纹图像处理；小波变换；超小波变换；光束准直

英文摘要： Optical fringe pattern processing techniques with high accuracy and high speed is of great significant to the meseaurment techniques in which the fringe pattern is used to record the useful information. With the development of the modern digital signal processing methods, wavelet transform fringe pattern analysis technique is a newly developed method in recent years.This project focuses on the existing problems of this technique.Starting from the point of digital image processing and digital signal processing, we use the latest analyzing tools in math, such as the beyond wavelet transform, to investigate methods which can improve the accuracy and speed of the wavelet transform fringe pattern processing technique.The contents are as follows: investigating a method to reduce the influence of the CCD randomness on the information attraction accuracy by using principal component analysis; investigating a method to reduce the influence of local frequency aliasing on the accuracy of the fringe pattern process by using beyond wavelet transform and its multi-resolution analysis ability; investigating the wavelet ridge extraction algorithm which is of high speed and strong noise immune ability.Finally, we apply the improved wavelet transform fringe pattern processing method into checking light beam collimation, which ca

英文关键词： Optical testing；fringe pattern processing；wavelet transform；beyond wavelet transform；light beam collimation