表面测量中高斯滤波中线的有理逼近实现.pdf

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1、第44卷第5期吉林大学学报(工学版)Vo1．44No．52014年9月JournalofJilinUniversity(EngineeringandTechnologyEdition)Sept．2O14表面测量中高斯滤波中线的有理逼近实现许景波h，袁怡宝。，崔晓萌～，郭欣，王升，(1·哈尔滨理工大学测控技术与通信工程学院，哈尔滨150080；2．测控技术与仪器黑龙江省高校重点实验室，哈尔滨150080；3．哈尔滨工业大学自动化测试与控制系，哈尔滨15O001)摘要：通过有理分式逼近提出了一种高斯滤波器实

2、现方法。由有理分式模型，根据插值逼近方法确定相应系数，得出的有理逼近分式具有较高的逼近精度，与理论高斯滤波器最大幅度偏差为0．88，截止频率内的幅度偏差小于2％。，是优化的逼近函数。由逼近分式S域左半平面极点建立逼近滤波器，由后向差分变换得出z域模型，并应用零相移滤波技术得出了零相移数字滤波算法，满足了表面测量中对高斯滤波器实现方法的相位要求。应用这一方法，建立了表面轮廓中线，分离出表面粗糙度数据，整个算法只经一级零相移滤波就能完成，具有较高的计算效率，为表面测量高斯滤波的实现提供了一种新的方法。关键词

3、：表面粗糙度测量；高斯滤波器；有理逼近；零相移滤波中图分类号：TB92文献标志码：A文章编号：1671—5497(2014)05—1347—06DoI：10．7964／idxbgxb201405020RationalapproximationimplementationapproachtodetermineGaussianfilteringmeanlineinsurfaceroughnessmeasurementxuJing—bo，YUANYi—bao。，CUIXiao—meng～，GUOXin～，WA

4、NGSheng，(1·CollegeofMeasur—controlTechnology&CommunicationEnginering，HarbinUnivritoJScPnfn”Tchnology，Harbin150080，China；2．TheHigherEdufationalKeyLaboratoryforMeasuring&Contr0TF"0』ogandInstrumentationso／、HeilongjiangProvince，Harbin150080，China；3．Departmen

5、t0fA“tomatioM““r，，?￡&Control，HarbinInstituteofTechnology，Harbin150001，China)Abstract：Basedonrationalfractionapproximation，animplementationapproachforGaussianlilterispresented．Thecoefficientsintherationalfractionaredeterminedbyinterpolationapproximation．T

6、hededucedrationalfractionisanoptimizationapproximationfunctionwithhighapproximationaccuracy．ThemaximumamplitudedeviationfromtheoreticalGaussianfilteris0．88inthewholefrequencydomain，andislessthan2‰incutofffrequency．Theapproximationfilterisdesignedbvthepol

7、esinthelefthalfplaneofSdomain，andthecorrespondingdigitalfilterinZdomainisobtainedbybackwarddifferencetransformation．Thecorrespondingzero—phase—shiftdigitalfilteringalgorithmisachievedbyzero—phase—shifttechniquethatmeetstherequirementsofsurfacemeasurement

8、This．methodisappliedtosurfaceroughnessmeasurementtodeterminethemeanlineofsurfaceDrofileandseparatesurfaceroughness．Thealgorithmhashighcomputationefficiencybecauseitcanbe收稿fit期：2013-02—15．基金项目：黑龙江省教育厅科学技术研究项目(11541053)．作者简介