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基于多因子融合指数的激光散斑图案数字图像相关质量评估

DOI:10.1016/j.optlaseng.2019.105822 期刊:Optics and Lasers in Engineering 出版年份:2020 更新时间:2025-09-12 10:27:22
摘要: 基于激光散斑的数字图像相关技术在超高温变形测量中具有独特优势。传统人工散斑质量评估标准仅考虑散斑图案对比度或散斑颗粒形态,不适用于激光散斑。本文提出一种新指标——多因素融合指数(MFFI),该指标综合考虑灰度分布非均匀性、灰度均方差及散斑颗粒尺寸标准差来评估激光散斑图案质量。通过将MFFI与三种常用标准(平均强度梯度、二阶导数平均强度、以及结合子集强度梯度平方和(SSSIG)与二次自相关峰高的图案质量度量)进行对比,结果表明该指标对激光散斑图案质量的评估能力更优。利用MFFI分析了孔径、激光功率和温度等外部因素,以及粗糙度和光反射率等材料因素的影响。人工散斑实验表明,MFFI在大多数情况下也适用于人工散斑图案。
作者: Jinlian Song,Jianhong Yang,Fujia Liu,Kefei Lu
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研究概述 实验方案 设备清单

提出一种新的评价指标——多因子融合指数(MFFI),用于评估数字图像相关法(DIC)中激光散斑图案的质量,该指标综合考虑了灰度分布的非均匀性、灰度均方偏差以及散斑颗粒尺寸的标准差。

所提出的MFFI指数通过综合考虑多个因素,有效评估了激光散斑图的质量,克服了传统单因素标准的局限性。它为优化测量参数和确保数字图像相关分析所需的高质量散斑图提供了一种可靠方法。

该研究未考虑激光散斑去相关效应,且MFFI方法在受去相关影响测量中的适用性尚未得到验证。此外,MFFI指标比单因子指标更为复杂且耗时。

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