【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及声学信号检测与图像处理，具体为一种利用激光散斑技术实现声波数据探测的方法。
技术介绍
1、在实际工程应用中，对声波传播特性的获取与分析仍以接触式测量手段为主，例如使用电容传声器、压电加速度计、激光测振仪等设备。这些方法虽能获取频率、振幅等声学参数，但普遍存在布设复杂、对被测目标要求高的问题。特别是在高温、密闭、远距或振动敏感环境中，接触式传感器难以稳定工作，可靠性大幅下降。
2、目前部分非接触方案尝试使用激光多普勒或高速摄影对声场扰动进行观测，但多局限于点测或依赖高成本专用设备。应用门槛高，系统灵活性差。并且大多数仅提取频率信息，对能量强度估计缺乏完整建模，无法实现声场物理强度的全面描述。
3、现有图像法中，有研究采用光流法对散斑图像运动进行处理，但多采用传统密集光流估计模型。面对纹理弱、背景噪声强的图像区域，容易产生误差传播。没有加入图像结构信息辅助建模，导致在实际散斑场景下失效概率较高，稳定性不足。
4、在结果输出方面，现有技术多偏向单一输出模式，如频率谱图或图像动画，缺乏可直接调用...
【技术保护点】
1.一种利用激光散斑技术实现声波数据探测的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种利用激光散斑技术实现声波数据探测的方法，其特征在于，所述激光器的波长范围为400纳米至800纳米，所述目标表面为具有微观粗糙度的固体材料，所述散斑图案为相干激光在表面散射干涉形成的强度分布图像。
3.根据权利要求1所述的一种利用激光散斑技术实现声波数据探测的方法，其特征在于，所述图像采集装置的帧率不低于所需检测频率范围的两倍，图像采集时长不少于声波信号最大周期的五倍，采集区域选取为激光照射区域中心对称区域。
4.根据权利要求1所述...
【技术特征摘要】
1.一种利用激光散斑技术实现声波数据探测的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种利用激光散斑技术实现声波数据探测的方法，其特征在于，所述激光器的波长范围为400纳米至800纳米，所述目标表面为具有微观粗糙度的固体材料，所述散斑图案为相干激光在表面散射干涉形成的强度分布图像。
3.根据权利要求1所述的一种利用激光散斑技术实现声波数据探测的方法，其特征在于，所述图像采集装置的帧率不低于所需检测频率范围的两倍，图像采集时长不少于声波信号最大周期的五倍，采集区域选取为激光照射区域中心对称区域。
4.根据权利要求1所述的一种利用激光散斑技术实现声波数据探测的方法，其特征在于，对所述图像序列估算光流速度场包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的一种利用激光散斑技术实现声波数据探测的方法，其特征在于，所述二维变分优化问题中包含图像结构引导项，用于抑制图像边缘区域的过度平滑，该结构引导项依据像素灰度梯度变化进行加权，增强高纹理区域的光流估计准确性。
6.根据权利要求1所述的一种利用激光散斑技术...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨帆，
申请(专利权)人：长春市宸沣光学有限公司，
类型：发明
国别省市：
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