RationalDMIS 7.1 扫描滤波设置

 

 

1.算法：高斯曲线滤波

 

2.参数：滤波类型

 

   滤波的意义并不是简单地将超差点全部删除。可以通过定义滤波类型有选择地删除超差点。

 

超差点一般分为两类：

 

一类是随机误差，来自于工件表面的毛刺或传感器自身的干扰。

 

一类是真实地反映了待测元素本身的形状误差。

 

误差频率示意图：

 

（1）高通过滤

 

      过滤指定的高频超差点。 以上提到的随机误差就是典型的高频超差点。在误差图上的直接反映是随机出现的尖点。高通滤波会将这些高频点中的超差点自动删除，而保留那些反映真实形状误差的低频点无论是否超差都予以保留。

 

    这是扫描中最常用到的滤波方法！

 

如下图例：高通滤波，Std = 1;

 

WaveLen = 5时，只有高频超差部分都被删掉。

 

WaveLen = 20时，中频超差部分也被自动删掉。

 

 

     圆的滤波参数可设置为StdDev-1.5，这个值设置越小，滤掉的点越多，一般不小于1。

 

 

 

高斯过滤主要是指高斯高通过滤，用于在计算拟合元素时，将大毛刺过滤掉。

 

Std Dev：是指标准差，当大于标准差的1.5倍的点将被过滤掉；

 

HighPass UPR：当参数为1时，主要过滤较小毛刺；当参数为10时，将过滤大的突出的毛刺。

 

 

Std Dev：过滤点的倍率设置，当测量点超过平均误差的1.5倍（上图设置为1.5）时，不参与拟合元素的计算。

 

HighPass UPR：高斯过滤UPR

 

UPR=1时，则过滤测点中绝对误差值较大的点（专业术语：全通滤波）

 

UPR=10时，则过滤测点中相对误差值较大的点（专业术语：高通滤波）理解为毛刺点

 

以下图圆为例：

 

 

黑色圆为待测圆，因为加工的问题，成了椭圆形状，这个圆上有两处毛刺（1，2），蓝色圆为拟合后的圆。

 

如果选择UPR=1，区域AB的边界点由于绝对误差较大，会被优先过滤，#2的缺陷由于绝对误差较小，反而会被保留下来。

 

如果选择UPR=10，只有相对误差较大#1和#2两处缺陷会被过滤，区域AB中的边界点虽然误差很大，但是由于误差连续，被认为是整体缺陷，不做过滤。

 

 

针对不同的工件选择适合的滤波参数，会有更好的检测效果。

 

 

注：高通过滤，当波长设为0时，滤波不起作用。

 

  高通滤波一般处理随机误差，建议使用波长为3－5 ！

 

（2）低通滤波

 

过滤指定的低频超差点。最典型的应用是：当扫描数据中存在非常明显的连续缺陷数据，而用户并不希望这部分数据影响到最终的拟和结果。需要剔除时，使用这种滤波方式。

 

如下图例：

 

低通滤波

 

Std = 1

 

WaveLen ＝ 20

 

显然，低通滤波删除掉了工件上缺陷部分的超差测量点。

 

  LowPass UPR：低通过滤UPR对于曲线的过滤，用户可以根据需要调整曲线的光滑度，此功能可有效过滤曲线的毛刺点。

   

 

   对于曲线的过滤，用户可以根据需要调整曲线的光滑度，此功能可有效过滤曲线的毛刺点。

 

Lowpass UPR此值设置越小，结果曲线越平滑，一般设置Lowpass UPR=10。

 

 

 

注：低通过滤，当波长设为0时，滤波不起作用。

 

  波随建议使用波长为10－20 ！

 

（3）带通滤波

 

过滤用户指定一个频率带内的超差点。

 

 

标准误差

 

指定过滤标准，这个值是标准差的倍数。例如这个值为3，代表的意义是：当一个点的误差超过了标准差的3倍，将被滤波器认为是一个无效点而删除。非常明显，这个值越小，滤波条件越严格，超差点越多，被过滤删除的点也越多。这个值越大，滤波条件越宽松，超差点越少，被过滤删除的点也越少。

 

这个值的选定一般在 1－3之间，用户根据需要的过滤强度自行定义。

 

 

 

如下图例:

 

原始数据为720个点。高通滤波，波长为3。

 

Std = 1 时，剩余595点；

 

Std＝2 时，剩余651点；

 

Std＝3时，剩余698点；

 

方法（模式）： 

 

LAMBDAC 

 

滤波标准为波长 

 

CIRCULAR 

 

滤波标准为波动周期(UPR) 

 

 

波长： 

 

用LAMBDAC模式，作为滤波频率(低通、高通、带通)标准，传统滤波中波长一直作为频率标准。对于测量点的滤波，可以简单理解这个值的意义为单位测点数。例如用户扫描一个圆1000点，选择了高通滤波，波长设为10。当连续10个测量点都同向(正向或负向)超差时，滤波算法认为这10个测量点反映的是低频误差而予以保留。1到10个测量点内波动超差(有正有负)则认为是高频误差(尖点或干扰点)而被删除。 

 

带通滤波需要设定两个波长来限定带宽，例如第一个值小于第二个值。 

 

 

 

注：无论低通、高通、带通，当波长设为0时，滤波不起作用。

 

  高通滤波一般处理随机误差，建议使用波长为3－5 ，低通滤波建议使用的波长为10-20 。

 

 

UPR 

 

用于CIRCULAR模式，作为误差频率标准。一般只用于圆(闭合元素)，与波长的换算关系为：UPR = 全部测点数/波长。 

 

标签：7.1,10,波长,滤波,过滤,RationalDMIS,UPR,通滤波
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