一种干涉条纹倾斜角测量方法

摘要

本发明公开了一种干涉条纹倾斜角测量方法。采用一维离散傅里叶变换的实部低频极大值坐标跳变周期求出条纹图像x和y方向周期T_x和T_y；根据一维周期比值求得倾斜角：θ=actan(T_y／T_x)；θ趋近于0或π／2，一个方向的跳变坐标Y_jmp序列长度小于等于1时，将图像旋转π／4后，再进行T_x和T_y的计算。实验结果表明，与求倾斜角度的经典算法Hough变换和Radon变换相比，本发明算法运行速度快、计算精度高。算法性能影响因素有图像大小、倾斜角度、条纹周期等，当条纹在x、y方向均超过1个周期时，一次测量运行时间小于0.1s，测量精度达到0.1°。

主权项

一种干涉条纹倾斜角测量方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)计算x和y方向周期T_x和T_y对条纹图像的每一行计算一维DFT，寻找实部的低频极大值坐标，获得坐标序列Idx(i)，对Idx(i)进行差分，得到发生跳变的坐标序列为Y_jmp；计算周期T_x的公式如式(1)；其中，L(Y_jmp)表示Y_jmp的序列长度，P为发生跳变的次数；如果L(Y_jmp)＝0或1，则T_x赋为‑1；否则，T_x等于Y_jmp的间隔的均值的2倍；同理可计算T_y；(2)计算倾斜角θ计算得到x和y方向周期T_x和T_y后，若其中一个周期为‑1，则说明θ趋近于0或π/2，T_y或T_x就趋近于∞，对于大小为M*N的条纹图像，当T_x≥N或T_y≥M(最多发生一次跳变)，此时，直接计算倾斜角θ会出现错误；因此，当T_x或T_y等于‑1时，将图像旋转π/4后，再进行T_x和T_y的计算；当T_x和T_y等于‑1时，算法不能计算出正确结果；当T_x和T_y都不等于‑1时，根据式(2)求出θ；θ＝actan(T_y/T_x)     (2)。