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Phase retrieval from double axially displaced holograms for dual-wavelength in-line holography被引量：1: 2014年; A phase retrieval method for dual-wavelength in-line digital holography is presented with double axially displaced holograms.A synthetic wavelength is used during iterative propagations to retrieve wrap-free phase distributions with a much extended measurement range.The simulation and experimental results demonstrate a better elimination of the twin image,a faster rate of convergence of the iterative routine and less number of wavelengths are compared with previously reported multiple-wavelength in-line holography.; 李艳肖文潘锋戎路

基于数字全息干涉的微振动区域多点同步实时测量被引量：2: 2013年; 为满足工程应用中对物体微振动进行区域多点同步实时测量的需求,基于数字全息干涉理论提出一种微振动区域多点同步实时测量方法,构建了一套微振动多点同步测量系统。通过对高速采集的全息图进行局部解算,采用快速振幅解算算法,从全息图中实时提取振动表面的振动信息,实现了在较高频率下对物体表面进行nm 量级的微振动区域多点实时测量。通过测量经高精度多普勒振动测量仪校准后的耳机振膜振动情况,对系统进行了实验验证。实验结果表明,系统能够实时获取物体表面的微振动信息,可同时提取任意点进行同步实时振动测量,在100～2400Hz频段内测量精度较高,平均误差为3.7%,测量区域内各点测量精度相同。; 张兆海肖文潘锋丛琳张鑫; 关键词：数字全息微振动测量频率响应

小波结合双边滤波抑制全息相干噪声被引量：5: 2016年; 抑制数字全息中相干噪声可以获得更高质量的数字全息再现图像。本文提出一种结合双边滤波和小波邻域阈值的数字全息相干噪声抑制方法。对再现像进行小波变换,利用小波邻域方法对高频分量小波阈值去噪,对低频分量做双边滤波处理,最后做小波逆变换得到去噪再现像。通过仿真分析将该方法与中值、均值、维纳滤波等方法进行了比较,去噪后所得图像的峰值信噪比提高了0.4 d B?2 d B,与原始图像的相关性更高。利用全息实验数据验证了方法,结果表明本文方法能够有效抑制散斑噪声,同时更好的保留再现像的细节信息。; 肖文王庆伍潘锋; 关键词：数字全息相干噪声小波变换双边滤波

基于数字全息干涉的实时微振动检测被引量：1: 2012年; 基于数字全息理论的方法,构建了一套微振动实时测量的实验系统。通过运用基于全息干涉图像的振动快速解算算法,直接从记录的全息图中提取振动信息,实现对振动物体振幅值进行实时测量。该系统的接收光为散射光,使得测量角度不受被测物体结构的影响。通过测量由标准正弦波驱动的被测物微振动情况,对该实验系统进行了实验验证,实验结果表明,该系统能够实时测量微振动的振幅值(算法处理时间约为0.11 ms),在550～2700 Hz频段内被测物的振幅较为稳定,系统稳定性误差为1.66%,真实地反映了其振动情况。; 李建毅肖文潘锋丛琳王璠璟; 关键词：数字全息微振动测量频率响应

一种提高时间平均数字全息测振条纹模式对比度的方法: 2015年; 针对基于时间平均数字全息法的微振动原位检测,提出了一种有效提高振动条纹模式对比度的方法,进而可准确获得待测面振幅分布.首先针对实际振动过程中物体存在纵向微位移而引起的相位误差进行校正;然后去除记录过程中物光场散斑引起的相位噪音,有效提高了被第一类零阶贝塞尔函数调制的条纹对比度;最后利用第一类零阶贝塞尔函数的变化规律和条纹级数,定量估计全场的振幅分布.搭建了以声波作为激励源的时间平均全息测振实验系统,采用频率分别为0、1 100、2 000和9 000 Hz的正弦声波激励簧片进行实验验证.结果表明,以振动频率2 000Hz为例,本方法能够有效提高振动调制条纹质量,并计算得到三级零点处的振幅值分别为109.4nm、244.2nm、356.4nm,与理论值相比较,误差分别为6.31%、3.34%和3.78%,在允许范围之内,证明了该方法的有效性.; 肖文张旭红潘锋丛琳李艳; 关键词：贝塞尔函数簧片

基于数字全息层析的温度场三维检测方法被引量：1: 2015年; 提出一种结合数字全息干涉测量原理和计算层析迭代原理的温度场三维检测方法。首先,基于光纤传导的离轴数字全息光路,通过旋转记录多角度的数字全息图。然后,对全息图进行数值重构,获得多角度上的定量相位分布,以此作为计算层析迭代的投影数据,并采用层析迭代算法重建三维折射率场分布。最后,基于折射率与温度之间的关系,反演得到三维温度场分布。基于上述方法搭建了实验系统并开展实验验证,实验测量结果与温度场预测分布基本一致,证明了该方法在对温度场三维检测的可行性。; 肖文赵晨晓潘锋李艳杨洪建; 关键词：数字全息温度测量

基于数学形态学的数字全息再现像融合方法被引量：23: 2015年; 针对数字全息中不同再现距离获得的携带不同聚焦信息的再现像,提出了一种基于数学形态学的多聚焦再现像融合方法,以有效扩展成像景深。首先通过小波-Controulet变换获得源图像的高频和低频分量;然后,针对数字全息中含散斑噪声的特点,对高频分量采用基于数学形态学区域能量的方法进行融合,对低频分量采用加权对比度法进行融合;最后,将融合系数反变换得到融合图像。通过对算法的有效性分析和实验验证,将本文提出的方法与不加入数学形态学的融合方法进行了对比研究。结果表明,基于数学形态学的融合方法能充分抑制散斑噪声的影响,保留更多细节信息,有效扩展了成像景深范围达11.5 cm。其中,对于表面粗糙且信息量较少的骰子,基于数学形态学方法的空间梯度算子提高了11.8%,熵值提高了2.7%;对于表面光滑且信息量较多的硬币,其空间梯度算子提高了13.6%,熵值提高了2.8%。; 潘锋闫贝贝肖文刘烁李艳; 关键词：数字全息图像融合数学形态学

基于旋转照明光的数字全息相干噪声抑制(英文)被引量：1: 2013年; 提出一种数字全息相干噪声抑制方法。首先在照明光方位角给定的前提下,通过在极向平面内连续旋转照明光,实现在多角度照明条件下记录离轴数字全息图。然后对所获得的全息图分别重构,同时利用倾斜相差补偿算法和数字图像自相关配准方法分别补偿再现像的相位倾斜及横向偏移。最后将重构像进行非相干叠加,从而有效抑制再现像的相干噪声。实验结果及相关统计评价数据皆验证了该方法的有效性。; 李艳肖文潘锋戎路

基于CAD光相位模型的数字全息检测方法研究被引量：2: 2016年; 针对数字全息的精密机械结构三维检测中相位的跃变,在分析相位包裹产生的机理基础上,提出一种建立被测物体计算机三维辅助设计(3D-CAD)的光相位模型并进行解包裹的方法。将3D-CAD模型点云化处理,构建相位分布测量模型,获取被测物的相位图;通过搭建的双波长数字全息实验系统,拍摄被测物体的全息相位图并与模型的相位图进行初始对准和位置精确对准,计算全息图的包裹相位所对应的真实差值,获得全息测量的解包裹相位。仿真和实验分别采用不同表面形貌的被测物体,结果表明该方法对于精密结构的检测非常有效。; 肖文李玉旺潘锋; 关键词：数字全息 CAD模型

基于多波长同轴数字全息的相位恢复算法被引量：1: 2016年; 同轴数字全息中固有的共轭像问题会严重影响再现像质量,已有的相位恢复算法需要大量计算才能祛除共轭像,且无法获得连续分布的解包裹相位像。提出一种基于多波长的相位恢复算法,该算法利用4个波长下记录的数字全息图,并在迭代过程中借助光学解包裹原理扩展了测量范围,实现了再现成像面中共轭像祛除的同时获得解包裹的相位分布。同时,由于在物面及记录面添加了约束条件,该方法中所用波长数少于其他已提出的基于多波长原理的相位恢复算法,而且具有更快的迭代收敛速度和更好的共轭像祛除效果。数值仿真和实验结果皆证明了该方法的有效性。; 李艳肖文潘锋; 关键词：数字全息术相位恢复多波长图像重建技术

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国家自然科学基金(61177006)

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