Single and Multicomponent Digital Optical Signal Analysis: Estimation of phase and its derivatives
W ostatnich dziesięcioleciach techniki optyczne, takie jak elektroniczna interferometria plamkowa, interferometria holograficzna i projekcja prążków, stały się najważniejszymi narzędziami do pomiarów bezkontaktowych. Metody te znalazły zastosowanie w różnych dziedzinach, od biologii po materiałoznawstwo, z przykładami obejmującymi kontrolę i charakterystykę materiałów, nieniszczące testy i ocenę, wizualizację przepływu, profilometrię powierzchni i biomechanikę.
We wszystkich tych procesach informacje o mierzonej wielkości fizycznej, takiej jak odkształcenie, naprężenie, profil i współczynnik załamania światła, są przechowywane w fazie lub powiązanych pochodnych wzoru prążków interferencyjnych. W związku z tym wiarygodne oszacowanie fazy i jej pochodnych, powszechnie określane jako analiza prążków, staje się podstawowym wymogiem dla zastosowania i interpretacji tych technik optycznych. Niniejsza książka przedstawia przegląd narzędzi i metod wieloskładnikowej analizy prążków i danych interferometrycznych.
Ponadto, autorzy przedstawiają również szeroki zakres technik przetwarzania danych interferometrycznych opartych na cyfrowym przetwarzaniu sygnałów w celu rozwiązania problemu dokładnej estymacji fazy i pochodnych fazy, ze szczególnym uwzględnieniem jednoczesnej estymacji wielu pochodnych fazy i pochodnych fazy z pojedynczej ramki pola interferencyjnego. Autorzy przedstawiają symulacje numeryczne i praktyczne przykłady potwierdzające wykonalność, skuteczność i dokładność opisanych metod.
Książka koncentruje się na przeglądzie koncepcji, przyciągając aktualną uwagę badawczą, poprzez: Przyjęcie podejścia cyfrowego przetwarzania sygnałów do przestrzennej i czasowej demodulacji prążków. Oferowanie innowacyjnych rozwiązań dla demodulacji sygnałów wieloskładnikowych. Zaproponowanie szeregu przełomowych sposobów jednoczesnego szacowania wielu składowych fazowych.
Zapewnienie szeregu metod jednoczesnej estymacji wielu pochodnych fazowych pierwszego rzędu; a także pochodnych jednofazowych dowolnego rzędu p. Silny nacisk na kluczowe tematy, takie jak zamknięta demodulacja prążków; oraz operacje odszumiania prążków i zawijania fazy.
