计量学报
計量學報
계량학보
ACTA METROLOGICA SINICA
2011年
1期
1-6
,共6页
张浩%袁怡宝%朴伟英%张峰
張浩%袁怡寶%樸偉英%張峰
장호%원이보%박위영%장봉
计量学%分数阶样条滤波器%幅度传输特性%表面%傅里叶变换
計量學%分數階樣條濾波器%幅度傳輸特性%錶麵%傅裏葉變換
계량학%분수계양조려파기%폭도전수특성%표면%부리협변환
将分数阶样条滤波器作为表面轮廓滤波器以获取表面中线.首先将分数阶样条函数与变分公式相结合,推导出分数阶样条滤波器系统函数.分析了该滤波器的幅度传输特性,其具有截止幅度可调性质.当样条阶次逐渐升高时,截止特性可接近理想低通滤波器,而当阶次r=1.51时,截止特性又可逼近于高斯滤波器,该特性极大地方便了样条滤波器的使用.给出了分数阶样条滤波器的快速FFT算法,由于该滤波算法只涉及频域内乘积,且运算数量有限,所以计算效率很高.最后对FFT算法产生边缘效应的原因进行了分析,并对边缘效应进行了修正.实验结果表明:该滤波器算法不但具有灵活可调的截止特性,而且计算速度快,在通用计算机上完成一次11200点表面中线的提取只需4 ms,同时有效抑制了样条滤波器的边缘效应.
將分數階樣條濾波器作為錶麵輪廓濾波器以穫取錶麵中線.首先將分數階樣條函數與變分公式相結閤,推導齣分數階樣條濾波器繫統函數.分析瞭該濾波器的幅度傳輸特性,其具有截止幅度可調性質.噹樣條階次逐漸升高時,截止特性可接近理想低通濾波器,而噹階次r=1.51時,截止特性又可逼近于高斯濾波器,該特性極大地方便瞭樣條濾波器的使用.給齣瞭分數階樣條濾波器的快速FFT算法,由于該濾波算法隻涉及頻域內乘積,且運算數量有限,所以計算效率很高.最後對FFT算法產生邊緣效應的原因進行瞭分析,併對邊緣效應進行瞭脩正.實驗結果錶明:該濾波器算法不但具有靈活可調的截止特性,而且計算速度快,在通用計算機上完成一次11200點錶麵中線的提取隻需4 ms,同時有效抑製瞭樣條濾波器的邊緣效應.
장분수계양조려파기작위표면륜곽려파기이획취표면중선.수선장분수계양조함수여변분공식상결합,추도출분수계양조려파기계통함수.분석료해려파기적폭도전수특성,기구유절지폭도가조성질.당양조계차축점승고시,절지특성가접근이상저통려파기,이당계차r=1.51시,절지특성우가핍근우고사려파기,해특성겁대지방편료양조려파기적사용.급출료분수계양조려파기적쾌속FFT산법,유우해려파산법지섭급빈역내승적,차운산수량유한,소이계산효솔흔고.최후대FFT산법산생변연효응적원인진행료분석,병대변연효응진행료수정.실험결과표명:해려파기산법불단구유령활가조적절지특성,이차계산속도쾌,재통용계산궤상완성일차11200점표면중선적제취지수4 ms,동시유효억제료양조려파기적변연효응.
