[发明专利]基于六步混合相移的光弹图像处理系统

权利要求书

1.基于六步混合相移的光弹图像处理系统，其特征在于，包括：彩色光弹图像采集装置、单色光弹图像采集装置和图像处理装置；

所述彩色光弹图像采集装置采集彩色的三幅光弹图像并发送至图像处理装置，所述单色光弹图像采集装置采集单色的三幅光弹图像并发送至图像处理装置；

所述图像处理装置对接收到的彩色的三幅光弹图像和单色的三幅光弹图像进行预处理，得到预处理后的三幅彩色光弹图像和三幅单色光弹图像；

对预处理后的三幅彩色光弹图像进行灰度转换处理，得到三幅灰度光弹图像；基于三幅灰度光弹图像，利用反三角函数原理建立等倾线求解模型并求解，得到一幅等倾线包裹相位图；利用质量指导的路径跟踪算法对等倾线包裹相位图进行处理，得到一幅等倾线展开相位图；对预处理后的三幅单色光弹图像和等倾线展开相位图，利用反三角函数原理建立等差线求解模型并求解，得到等差线包裹相位图；通过质量指导的路径跟踪算法处理等差线包裹相位图，得到全局的条纹级数图，即实现了对光弹图像提取等倾线和等差线。

2.根据权利要求1所述的基于六步混合相移的光弹图像处理系统，其特征在于，所述彩色光弹图像采集装置包括：白光光源(S)和沿白光光源(S)轴线方向上依次设置的起偏镜(P)、载荷装置(M)、检偏镜(A)、工业CCD相机。

3.根据权利要求1所述的基于六步混合相移的光弹图像处理系统，其特征在于，所述单色光光弹图像采集装置包括：单色光光源(S)和沿单色光光源(S)轴线方向上依次设置的起偏镜(P)、第一四分之一波片(Q1)、载荷装置(M)、第二四分之一波片(Q2)、检偏镜(A)、工业CCD相机。

4.根据权利要求2所述的基于六步混合相移的光弹图像处理系统，其特征在于，所述彩色光弹图像采集装置采集彩色光弹图像具体包括：将被测材料放置在载荷装置(M)上，旋转载荷装置(M)给材料施加压力，旋转起偏镜(P)到固定的角度，在通过旋转检偏镜(A)改变相位后，利用工业CCD相机分别采集彩色的三幅光弹图像。

5.根据权利要求3所述的基于六步混合相移的光弹图像处理系统，其特征在于，所述单色光光弹图像采集装置采集单色光弹图像具体包括：将被测材料放置在载荷装置(M)上，用载荷装置(M)给材料施加压力，调整起偏镜(P)和第一四分之一波片(Q1)固定的角度，分别旋转第二四分之一波片(Q2)和检偏镜(A)相应的角度，分别采集单色光的三幅光弹图像。

6.根据权利要求1所述的基于六步混合相移的光弹图像处理系统，其特征在于，所述预处理处理包括：首先对彩色的三幅光弹图像和单色的三幅光弹图像进行背景信息裁剪，得到，在对裁剪后的图像进行滤波噪声处理及图像平滑处理，用于消除光弹图像亮点或暗点、亮带或暗带以及高频干扰部分，得到预处理后的三幅彩色光弹图像和三幅单色光弹图像。

7.根据权利要求1所述的基于六步混合相移的光弹图像处理系统，其特征在于，利用反三角函数原理建立等倾线求解模型，具体为：

8.根据权利要求1所述的基于六步混合相移的光弹图像处理系统，其特征在于，利用反三角函数原理建立等差线求解模型，具体为：