基于徑向基函數(shù)的高精度變形測量方法研究.pdf

1、電子散斑干涉方法和數(shù)字圖像相關(guān)方法是較為常用的兩種進(jìn)行物體表面變形測量的現(xiàn)代光測方法。電子散斑干涉法是以條紋圖來表現(xiàn)物體的變形形式，通過位相計(jì)算得到待測物理量的。數(shù)字圖像相關(guān)方法是一種基于數(shù)字圖像匹配的方法，通過分析材料或結(jié)構(gòu)變形前后物體表面的數(shù)字圖像獲得被測物體表面的變形信息。這兩種方法具有非接觸、可實(shí)現(xiàn)全場測量的特點(diǎn)，但是其在變形測量精度和應(yīng)變測量精度上存在一些不足。本文分別對電子散斑干涉方法和數(shù)字圖像相關(guān)方法進(jìn)行了研究，提出了基于

2、徑向基函數(shù)的高精度變形測量方法，主要研究成果有三個(gè)方面:
　　一、將徑向基插值方法與電子散斑干涉法相結(jié)合，提出了兩種基于徑向基函數(shù)的條紋濾波方法——預(yù)濾波徑向基函數(shù)方法和基于局部數(shù)據(jù)的移動(dòng)徑向基函數(shù)方法，并討論了主要參數(shù)的選擇問題。同時(shí)發(fā)展了基于徑向基函數(shù)的位相濾波方法，對采樣間隔的選擇作了研究。
　　二、將徑向基函數(shù)與數(shù)字圖像相關(guān)方法相結(jié)合，提出了兩種應(yīng)變計(jì)算方法:第一種是偏導(dǎo)徑向基方法，第二種是徑向基函數(shù)與局部最小二乘相

3、結(jié)合的方法。同時(shí)給出了一種新的形狀參數(shù)選取方法。此外還發(fā)展了一種基于梯度熵的徑向基函數(shù)方法，對計(jì)算時(shí)原始數(shù)據(jù)的選取作了研究。
　　三、采用基于徑向基函數(shù)的高精度變形測量方法對多種材料和結(jié)構(gòu)件進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。1、采用振幅波動(dòng)電子散斑干涉方法和預(yù)濾波徑向基函數(shù)方法對不帶缺陷和不同位置帶預(yù)制裂縫的蜂窩夾芯板的振動(dòng)特性進(jìn)行了研究，分析了裂縫對振動(dòng)特性的影響規(guī)律。2、采用電子散斑干涉法對帶預(yù)制裂縫的三點(diǎn)彎曲梁裂縫尖端應(yīng)變場進(jìn)行測量，將徑向基