Критерій оптимізації фільтра дробового степеня для цифрової кореляції спекл-зображень
The criterion of fractional power filter optimization for digital speckle correlation is proposed. Its analysis is conducted and results of the criterion approval on real speckle images of studied composite material surface are shown.
Збережено в:
| Дата: | 2010 |
|---|---|
| Автори: | , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Українська |
| Опубліковано: |
Фізико-механічний інститут ім. Г.В. Карпенка НАН України
2010
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/16227 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Критерій оптимізації фільтра дробового степеня для цифрової кореляції спекл-зображень / Л.І. Муравський, Т.І. Половинко, І.С. Голинський // Відбір і оброб. інформації: Міжвід. зб. наук. пр. — 2010. — Вип. 33(109). — С. 75-82. — Бібліогр.: 14 назв. — укp. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859664883067387904 |
|---|---|
| author | Муравський, Л.І. Половинко, Т.І. Голинський, І.С. |
| author_facet | Муравський, Л.І. Половинко, Т.І. Голинський, І.С. |
| citation_txt | Критерій оптимізації фільтра дробового степеня для цифрової кореляції спекл-зображень / Л.І. Муравський, Т.І. Половинко, І.С. Голинський // Відбір і оброб. інформації: Міжвід. зб. наук. пр. — 2010. — Вип. 33(109). — С. 75-82. — Бібліогр.: 14 назв. — укp. |
| collection | DSpace DC |
| description | The criterion of fractional power filter optimization for digital speckle correlation is proposed. Its analysis is conducted and results of the criterion approval on real speckle images of studied composite material surface are shown.
|
| first_indexed | 2025-11-30T10:15:20Z |
| format | Article |
| fulltext |
ISSN 0474-8662. . 2010. . 33 (109) 75
551.568.85
. . , . . , . .
The criterion of fractional power filter optimization for digital speckle correlation is proposed.
Its analysis is conducted and results of the criterion approval on real speckle images of studied
composite material surface are shown.
Keywords: digital speckle correlation, fractional power filter, composite material.
,
.
: , ,
.
( ) [1–3]. -
( )
[4–6].
,
i1(x, y) i2(x, y), -
[4, 6]
1 1 2
1
1 2| |
d
I IC F
I I
, (1)
1 1( , ) [ ( , )]dI u v F i x y ; 2 2( , ) [ ( , )]dI u v F i x y – -
i1(x, y) i2(x, y); 1
dF – .
-
i1 i2 M N i1mn i2mn,
, (1), Cmn m, n
:
1 1 2
1
1 2| |
mn mn
mn d
mn mn
I I
C F
I I
, (2)
m = 1,…,M; n = 1,…,N.
= 1
(1)–(2) . -
, ; -
, -
. = 0,5, ,
. ,
[4],
. -
.
-
[4].
. . , . . , . . , 2010
ISSN 0474-8662. Information Extraction and Proces. 2010. Issue 33 (109)76
,
0,5 -
, -
,
, , -
. , , [7] -
-
, -
. , 17 17 = 0,10, 33 33
– = 0,14, 65 65 – = 0,16.
.
.
-
( )
, -
i1mn i2mn [8]. ,
,
-
-
0 0,3 [8].
-
, -
.
. -
, -
, -
(1), –
( .)
, .
[9].
-
, .
i1mn(x, y) i2mn(x, y),
dmn, 1 2( , ) ( , )mn mn xmn ymni x y i x d y d , 2 2
mn xmn ymnd d d .
1 2( , ) ( , )mn mn xmn ymni x y i x d y d ,
i2mn(x,y),
-
.
i1mn(x,y) i2mn(x,y) , -
.
, -
.
-
. -
,
ISSN 0474-8662. . 2010. . 33 (109) 77
, -
. p , -
Imax, w ,
, , , [10], -
w , 0,81Imax ( . 1).
. 1. :
– ; – .
w -
.
[11], , w, -
.
, w p.
p ( . . 1). -
, , -
( p)2,
m,n :
max
2 2
( ) ( ) 1
[( ) ] ( ) ( )
mn kl mn mn
mn
kl mn mn mn
I n
n p p
. (3)
max( ) ( )
[( ) ]
mn kl mn
mn
kl mn
I n
n
– ; (Imax)mn – m, n
; (nkl)mn — k, l m, n -
, (nkl)mn 0,5(Imax)mn; 1,...,k K ;
1,...,l L ; K L — ;
,
0,5
( )
1
kl
k l
kl mn
mn
n
n
KL j
– ,
(nkl)mn 0,5(Imax)mn, j0,5 –
, (nkl)mn > 0,5(Imax)mn;
2
,
0,5
[( ) ( ) ]
[( ) ]
1
kl mn kl mn
k l
kl mn
n n
n
KL j
– . -
m, n .
, (3) , -
mn, . = 1
,
=1,
ISSN 0474-8662. Information Extraction and Proces. 2010. Issue 33 (109)78
( pmn)2 (3) :
2
2 1
2
1
( )
( )
( )
mn
mn
mn
p
p
p
.
2
1( )mnp – < 1; 2
1( )mnp –
= 1.
, , -
p w ,
max
2 2
( ) ( ) 1
[( ) ] ( ) ( )
mn kl mn mn
mn
kl mn mn mn
I n
n w w
.
, wmn -
,
.
. -
, -
. , -
-
, -
. -
,
[12]. -
,
.
-
, [13].
-
-
. -
-
L K.
x l, , -
: Lx K
l1 K l2 K, . 2, l = l1 = l2,
L = Lx + l1 l2 = Lx+2 l. -
( – -15) L K = 640 480
. , ( -
1) ( l1+Lx) K
. 3 ), ( 2) – (Lx l2)×K -
, l2 ( . 3 ).
Lx , -
. , -
. ( . . 3)
M N (64 64 ),
-
-
ISSN 0474-8662. . 2010. . 33 (109) 79
. -
, -
Object
Pascal ( Delphi).
-
-
dmn m, n
-
(Lx l2)×K ( 2). -
2
. 3 ) 1 ( .
3 )
1 1
M N
mn
m n
d
d
MN
. (4)
-
l = l1 = l2,
. . 3). d
( ) – 0 1,0 0,01.
d
, . 4. ,
l d , = 0,25. -
. -
-
-
, ,
.
. 3. :
– 1; – 2.
. 2.
-
Lx K,
l1 K l2 K -
x .
ISSN 0474-8662. Information Extraction and Proces. 2010. Issue 33 (109)80
,
d , -
l 2 -
-
:
d l , (5)
2
1 1
( )
M N
mn
m n
d d
MN
, (6)
. ,
.
d -
P = 0,95 -
, [14], :
0,95 = +t0,9 ,
t0,9 – P = 0,9,
P = 0,9, , 1,6.
d :
d = +1,6 . (7)
-
1 2 -
, 2
l = l2 = 4 1 ( . . 3) , -
(640– l) 480 . -
dmn, 2, d , , d -
(4)–(7) 0 1.
0,01.
-
d , , d .
( ), ( ) ( d)
– 1 )
0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,35
10–3 px –10 –9,6 –9 –8,5 –8,2 –7,91 –8 –8,12
10–3 px 4,1 4,0 3,5 3,4 3 2,5 2,7 2,8
d 10–3 px 14,1 13,6 12,5 11,9 11,2 10,41 10,7 10,92
0,4 0,45 0,5 0,55 0,6 0,65 0,7 0,75
10–3 px –8,2 8,3 –8,5 –8,8 –9,2 –9,5 –10 –10,4
10–3 px 2,8 2,9 3 3,1 3,3 3,5 3,7 4,0
d 10–3 px 11 11,2 11,5 11,9 12,5 13 13,7 14,4
. 4. d -
.
ISSN 0474-8662. . 2010. . 33 (109) 81
0,8 0,85 0,9 0,95 1
10–3 px –11 –11,9 –13 –13,8 –15
10–3 px 4,5 4,6 4,8 5,0 5,1
d 10–3 px 15,5 15,5 17,8 18,8 20,1
, -
, d1 =1 10–2 px,
= 0,25.
d
( 1min =2,5 10–3 px), ( 1min= –7,9 10–3 px).
,
, d -
.
-
-
, .
,
, 1
M N
mn
m n
MN
( ) . . 5 -
. -
,
= 0,25.
. 6.
,
, 1
M N
mn
m n
MN
.
. 5.
).
. 6.
).
,
-
, -
. -
,
ISSN 0474-8662. Information Extraction and Proces. 2010. Issue 33 (109)82
, -
.
, -
, -
. -
-
-
, .
1. Vijaya Kumar B. V. K., Hassebrook L. Performance measures for correlation filters // Appl. Opt.
– 1990. – 29, 20. – P. 2997–3006.
2. Vijaya Kumar B. V. K. Tutorial survey of composite filter designs for optical correlators // Ibid.
– 1992. – 31, 23. – P. 4773–4801.
3. Yao J., Chin L. Power-adjusted fractional power radial harmonic filters for shift- and scale-
invariant pattern recognition with improved noise robustness and discrimination // Opt. Commun.
– 1999. – 162, 1. – P. 26–30.
4. Digital speckle-displacement measurement using a complex spectrum method / D. J. Chen, F. P. Chiang,
F. P. Tan, H. S. Don // Appl. Opt. – 1993. – 32, 11. – P. 1839–1949.
5. Sjödahl M. Accuracy in electronic speckle photography // Appl. Opt. – 1997. – 36, 13. – P. 2875–2885.
6. Fricke-Begemann T. Optical Measurement of Deformation Fields and Surface Processses with
Digital Speckle Correlation. // Thesis of the PhD dissertation. – University of Oldenburg, Physics
Department, Applied Optics Group, 2002. – 167 p.
7. Study of the deformation characteristics of window security film by digital image correlation
techniques / W. Van Paepegem, A. A. Shulev, I. R. Roussev et al. // Opt. Lasers Eng. – 2009.
– 47. – P. 390–397.
8. . ., . ., . .
// -
, . – 2003. – . 8. – . 151–156.
9. . . – .: , 1988. – 528 .
10. ., . . – .: , 1973. – 721 .
11. . . . – .:
. ., 1983. – 455 .
12. Study of the deformation characteristics of window security film by digital image correlation
techniques / W. Van Paepegem, A. A. Shulev, I. R. Roussev, S. De Pauv et al. // Opt. Lasers Eng.
– 2009. – 47, 3–4. – P. 390–397.
13. . ., . ., . . -
// -
. – 2009. – . 118–123.
14. . ., . . . – .: -
, 1991. – 304 .
. . .
06.09.2010
УДК 551.568.85
Л. І. Муравський, Т. І. Половинко, І. С. Голинський
КРИТЕРІЙ ОПТИМІЗАЦІЇ ФІЛЬТРА ДРОБОВОГОСТЕПЕНЯ ДЛЯ ЦИФРОВОЇ КОРЕЛЯЦІЇ СПЕКЛ-ЗОБРАЖЕНЬ
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-16227 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 0474-8662 |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2025-11-30T10:15:20Z |
| publishDate | 2010 |
| publisher | Фізико-механічний інститут ім. Г.В. Карпенка НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Муравський, Л.І. Половинко, Т.І. Голинський, І.С. 2011-02-08T17:44:40Z 2011-02-08T17:44:40Z 2010 Критерій оптимізації фільтра дробового степеня для цифрової кореляції спекл-зображень / Л.І. Муравський, Т.І. Половинко, І.С. Голинський // Відбір і оброб. інформації: Міжвід. зб. наук. пр. — 2010. — Вип. 33(109). — С. 75-82. — Бібліогр.: 14 назв. — укp. 0474-8662 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/16227 551.568.85 The criterion of fractional power filter optimization for digital speckle correlation is proposed. Its analysis is conducted and results of the criterion approval on real speckle images of studied composite material surface are shown. uk Фізико-механічний інститут ім. Г.В. Карпенка НАН України Обробка зображень та розпізнавання образів Критерій оптимізації фільтра дробового степеня для цифрової кореляції спекл-зображень Criterion of fractional power filter optimization for digital speckle correlation Article published earlier |
| spellingShingle | Критерій оптимізації фільтра дробового степеня для цифрової кореляції спекл-зображень Муравський, Л.І. Половинко, Т.І. Голинський, І.С. Обробка зображень та розпізнавання образів |
| title | Критерій оптимізації фільтра дробового степеня для цифрової кореляції спекл-зображень |
| title_alt | Criterion of fractional power filter optimization for digital speckle correlation |
| title_full | Критерій оптимізації фільтра дробового степеня для цифрової кореляції спекл-зображень |
| title_fullStr | Критерій оптимізації фільтра дробового степеня для цифрової кореляції спекл-зображень |
| title_full_unstemmed | Критерій оптимізації фільтра дробового степеня для цифрової кореляції спекл-зображень |
| title_short | Критерій оптимізації фільтра дробового степеня для цифрової кореляції спекл-зображень |
| title_sort | критерій оптимізації фільтра дробового степеня для цифрової кореляції спекл-зображень |
| topic | Обробка зображень та розпізнавання образів |
| topic_facet | Обробка зображень та розпізнавання образів |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/16227 |
| work_keys_str_mv | AT muravsʹkiilí kriteríioptimízacíífílʹtradrobovogostepenâdlâcifrovoíkorelâcííspeklzobraženʹ AT polovinkotí kriteríioptimízacíífílʹtradrobovogostepenâdlâcifrovoíkorelâcííspeklzobraženʹ AT golinsʹkiiís kriteríioptimízacíífílʹtradrobovogostepenâdlâcifrovoíkorelâcííspeklzobraženʹ AT muravsʹkiilí criterionoffractionalpowerfilteroptimizationfordigitalspecklecorrelation AT polovinkotí criterionoffractionalpowerfilteroptimizationfordigitalspecklecorrelation AT golinsʹkiiís criterionoffractionalpowerfilteroptimizationfordigitalspecklecorrelation |