Расширение области фазовой однозначности проекционных методов при освещении синусоидальными картинами с различными периодам

Аннотация

В статье описывается способ устранения фазовой неоднозначности при использовании серии измерений с различными периодами. Получение фазовой информации осуществляется методом пошагового фазового сдвига. Для этого на объект проецируются три или более синусоидальные картины с заданным фазовым сдвигом. В результате расшифровки картин интенсивности получается поле фазовых величин с периодом, определяемым величиной периода проецированной синусоидальной картины. Такое же фазовое распределение можно получить и с некоторым другим периодом. В результате вычитания фазовых картин результирующий эквивалентный период разности будет больше, чем исходные периоды. Величина эквивалентного периода обратно пропорциональна разности исходных периодов. Для увеличения области фазовой однозначности необходимо выбирать близкие периоды. Однако в этом случае растет и погрешность измерения. Предлагаемый в статье способ предусматривает получение трех или более серий синусоидальных картин с различными периодами для освещения объекта. Снижение погрешности обеспечивается путем комбинирования значений фазы, полученных для минимального периода со значениями фазовых переходов для расширенного диапазона, что позволяет устранить эффект увеличения погрешности и, соответственно,снизить общую погрешность определения фазы. Области фазовых переходов автоматически определяются в результате вычитания профиля объекта, полученного при измерениях с разными периодами. Поскольку области фазовых переходов однородны, то можно предложить простую процедуру усреднения. Добавляя к полученному полю фазовых переходов результаты измерения при минимальном периоде, получим измерения с минимальной погрешностью. В этом случае периоды проецируемых картин не обязательно должны быть близкими. Такой выбор периодов обеспечивает устойчивость предлагаемого метода.