納米級微表面干涉形貌檢測儀的功能擴(kuò)展和數(shù)據(jù)處理.pdf

1、本文對納米級干涉微表面檢測儀進(jìn)行了功能擴(kuò)展和數(shù)據(jù)處理.全面描述了微表面形貌檢測的各種方法,總結(jié)了干涉檢測儀的信息處理和大視場測量的方法. 分析了相移干涉的原理,并對采集到的圖像進(jìn)行了預(yù)處理.設(shè)計了干涉儀三維掃描拼接的硬件系統(tǒng).針對采集到的圖像,提出了基于判斷特征點有無的圖像拼接算法,并用軟件加以實現(xiàn),擴(kuò)大了干涉檢測儀的測量范圍.完成了干涉儀的系統(tǒng)軟件設(shè)計,在軟件中集成了數(shù)據(jù)采集,圖像拼接,電機(jī)驅(qū)動,干涉圖像顯示,三維形貌顯示等功

2、能. 論文完成的主要工作: 1.對納米級微表面相移干涉檢測儀進(jìn)行了圖像拼接功能的擴(kuò)展,擴(kuò)大了檢測儀的測量范圍,可對較大的被測面進(jìn)行測量.敘述了三維掃描系統(tǒng)的硬件實現(xiàn),分析了二維水平掃描系統(tǒng)的掃描精度和垂直壓電陶瓷微位移系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和精度. 2.通過圖像處理,將多次測量的結(jié)果拼接成一幅完整的圖像.對圖像拼接的原理進(jìn)行了詳細(xì)的介紹,并對拼接過程中的各個步驟進(jìn)行了詳細(xì)的分析.提出了自己的拼接算法,并給出實際拼接結(jié)果.

3、 3.對干涉圖像進(jìn)行預(yù)處理.討論了各種去噪方法,并進(jìn)行比較,針對本干涉儀的實際情況,提出自己的去噪方法. 4.軟件設(shè)計采用面向?qū)ο蟮乃枷?根據(jù)系統(tǒng)要求設(shè)計了軟件的整體模塊化結(jié)構(gòu),集成了數(shù)據(jù)采集,形貌顯示,圖像拼接等功能.系統(tǒng)軟件基于Windows操作系統(tǒng),采用Visual C++6.0作為開發(fā)平臺,采用調(diào)用Matlab和調(diào)用opengl兩種方法,顯示恢復(fù)后的三維形貌,并實時顯示被測面的表面高度和特征. 本文創(chuàng)新之處: