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作者：张昊;韦晓孝;范淼;陈锦涛;
单位：上海理工大学光电信息与计算机工程学院;
摘要：白光扫描干涉技术是一种高精度、非接触式的三维测量方法，但在大行程扫描和复杂测量环境下易受到振动和非线性扫描误差影响，导致采样信号呈现非均匀分布，从而降低传统拟合算法的稳定性与计算效率。文章针对非均匀采样带来的信号畸变问题，提出了一种基于感兴趣区域（ROI）分段的傅里叶级数拟合优化方法。方法首先通过粗略峰值定位快速确定干涉信号的有效区域，剔除无效背景区段，并结合多线程并行计算策略对信号进行分段拟合与重构，有效降低了拟合阶数与计算开销。仿真结果表明，该方法在保证重构精度的同时，计算效率显著提升。在实际大高差台阶量块测量中，重构高度与参考值误差小于0.5%，总耗时仅为传统方法的约1/44。实验验证了方法在大数据量和低占空比条件下具备优越的稳定性与可扩展性，具有良好的工程应用前景。
关键词：白光干涉;;非均匀采样;;感兴趣区域分段;;傅里叶级数拟合;;三维重构
基金资助：国家重点研发计划“基础科研条件与重大科学仪器设备研发”重点专项(2021YFF0700400)
