相位解包裹前识别有效区域和无效区域(条纹和背景区域区分)

对于不连续场进行相位解包的时候,首先要识别出图象中的哪些部分为有效数据,哪些部分为非有效数据"。这不仅关乎着相位解包算法的速度,更影响着解包算法的精度。因此在解包之前,对有效区域和无效区域的判断必须是首先要做的一件事情。下面就来介绍一下什么是有效区域和无效区域。

所谓数据点的有效与无效,其实就是指该点的数据是否是被测量物体表面和标准参考面发生相干之后而得出的。在干涉图中某些部分不含干涉条纹,如被遮挡的阴影部分、光瞳外区域等。用区域分割的方法,可将相应区域的相位数据识别为无效数据区域。而其他包含干涉信息区域内的数据都识别为有效区域数据(简称为有效数据)。不连续包裹相位场的有效区域和无效区域的识别,我们利用了数字图象处理中图象分割的方法"9。图象分割的目的是将图象分割成为一些有相位信息的区域块。分割的方法有很多种,对于不同的问题采用不同的方法。我们这里采用的是按照幅度的不同来分割的图象。

幅度分割的方法的基本思想是图象的灰度级不同,通过一些数学模型,找出一适当的灰度值作为图象分割的门限。然后把原图象的像素点的灰度值与此门限值相比较来判断此点点是应该归为有效区域还是无效区域。

在移相干涉测量技术中**,我们采集了N幅干涉图,一般是取11幅为一组。然后对干涉图的每一点进行重叠差分再相加。如果是无效数据区域点,它不包含相位信息,所以移相过程中此点的光强基本不变,差分几乎为零,循环差分相加后值也不会太大。**如果是有效数据区域点,它在移相中光强将会发生明显的变化,循环差分取绝对值相加后将远远大于零。假设每幅干涉图的光强可以表示为:

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