본 논문에서는 단일 광간섭 프린지 영상에서 위상정보를 추출함으로써 진동이 존재하는 일반적인 산업 현장에서도 변형 정보를 추출할 수 있는 정밀 형상 측정 장치를 구성하였다. 본 장치는 측정 대상체의 표면에 간섭성이 높은 레이저 광을 조사하여 광간섭 영상을 생성하고, 시간차 변화에 따른 차분 영상을 획득함으로써 측정 대상체의 표면변형 정보를 포함하고 있는 프린지 영상을 획득한다. 측정 대상체의 미소변형 정보인 위상 영상은 단일 프린지 영상으로부터 획득된다. 저주파 성분이 강한 위상 정보와 광대역 스펙트럼을 갖는 노이즈 성분이 함께 섞여 있는 단일 프린지 영상에서 위상 정보만을 효율적으로 추출하기 위하여 본 논문에서는 원하는 주파수 대역만을 효과적으로 선택할 수 있는 주파수 영역에서의 대역 필터를 사용하였다. 본 논문에서 구성한 미소변형 형상 측정 장치는 진동이 존재하는 현장에서 인장 시험편의 미소변형 형상을 측정함으로써 실용성을 확인하였다.
In this paper, a precise 3D shape measurement system applicable to industrial fields is configured by extracting phase information from a fringe image. The fringe image, which has deformation information about an object, is a time difference image of the interference images produced by projecting coherent laser light to the surface of an object. The phase information about a surface deformation is extracted from a single fringe image. In this paper, a band-pass filter in the frequency domain is used to efficiently extract a phase image from a fringe image with noise of wideband frequency spectrum. We tested the practical use of this system by measuring the deformation shape of a tensile specimen in a mechanical vibrating field.
