• 제목/요약/키워드: Phase-shifting Fringe Analysis

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위상천이 영사식 모아레법을 이용한 고속 3차원 형상복원 (East 3-Dimensional Shape Reconstruction Using Phase-Shifting Grating Projection Moire Method)

  • 최이배;구본기;정연구
    • 한국감성과학회:학술대회논문집
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    • 한국감성과학회 1998년도 추계학술발표 논문집
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    • pp.111-115
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    • 1998
  • A phase-shifting projection moire method particularly intended for high-speed three-dimensional shape reconstruction of diffuse objects is presented. Emphasis is on realization of phase-shifting fringe analysis in projection moire topography using a set of line grating pairs designed to provide different phase shifts in sequence. Further a time-integral fringe capturing scheme is devised to remove undesirable high frequency original grating patterns in real-time without time-consuming software image processing. Finally the performances of the proposed method are discussed with measurement results.

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광탄성 위상이동법을 이용한 주응력 방향 측정법 (Measurement of Principal Stress Direction by Photoelastic Phase Shifting Method)

  • 김명수;김환;백태현
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제28권12호
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    • pp.1982-1989
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    • 2004
  • In photoelasticity, the directions of principal stresses are given by isoclinic fringe patterns. In this study, photoelastic theory is represented by Jones calculus and the photoelastic 8-step phase shifting method is described. A feasibility study using computer simulation is done to get isoclinics from photoelastic fringes of a circular disk under diametral compression. Fringe patterns of the disk are generated from the stress-optic law. The magnitudes of isoclinics obtained from the fringe patterns of computer simulation and experiment are compared with those of theory. The results are close between them. Then, the 8-step phase shifting method is applied to get distributions of isoclinics along the specified lines of a cuved beam plate under tensile load. Experimental results obtained from the phase shifting method were compared with those of finite element analysis (ANSYS). It is confirmed that measurement of isoclinic distributions is possible by use of photoelasitc phase shifting method.

광탄성 프린지 위상 이동법을 이용한 곡선보평판의 응력 해석 (Stress Analysis of a Curved Beam Plate by using Photoelastic Fringe Phase Shifing Technique)

  • 백태현;김명수;김수일
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제24권9호
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    • pp.2313-2318
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    • 2000
  • The method of photoelasticity allows one to obtain principal stress differences and principal stress directions in a photoelastic model. In the classical approach, the photoelastic parameters are measured manually point by point. This is time consuming and requires skill in the identification and measurement of photoelastic data. Fringe phase shifting method has been recently developed and widely used to measure and analyze fringe data in photo-mechanics. This paper presents the test results of photoelastic fringe phase shifting method for the stress analysis of a curved beam plate. The technique used here requires four phase stepped photoelastic images obtained from a circular polariscope by rotating the analyzer at 0˚, 45˚, 90˚ and 135˚. Experimental results are compared with those of ANSYS and calculated by the simple beam theory. Good agreement among the results can be observed.

광탄성 위상이동법에 의한 사각형 구멍주위의 응력해석 (Stress Measurement of a Squarely Perforated Plate by Photoelastic Phase Shifting Method)

  • 이춘태;박태근;정걸;헨리 팡가니반;정태진;백태현
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2006년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.49-50
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    • 2006
  • Photoelasticity is widely and conveniently used methods for whole field stress analysis. In this paper, 8-step photoelastic phase shifting method was performed by using a multi-purpose polariscope to measure the fringe orders along a specified line on the specimen containing a square hole. The material of the specimen is made of Polycarbonate. The measurement results by 8-step phase shifting method were compared with the those calculated by ABAQUS.

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광탄성 위상이동법을 이용한 인장판 경사균열 선단주위의 프린지 해석 (Fringe Analysis around an Inclined Crack Tip of Finite-Width Plate under Tensile Load by Photoelastic Phase-Shifting Method)

  • 리웨이정;백태현;홍동표;이병희;서진
    • 비파괴검사학회지
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    • 제32권1호
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    • pp.27-33
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    • 2012
  • 광탄성법은 실험역학에서 응력 또는 변형률을 해석하기 위한 여러 실험방법 중의 하나이며, 다양한 종류의 구조물의 응력 분포를 실험적으로 결정하는 기법이다. 광탄성법은 광탄성 영상의 등색 프린지와 등경 프린지로부터 광탄성 시편에 나타나는 전체의 응력장 분포를 정밀하게 측정할 수 있다. 본 논문에서는 여러 가지 광탄성 기법중 8단계 위상이동법(8-step phase-shifting method)에 관한 이론을 살펴보고, 경사균열이 있는 평판 시편에 인장을 가하여 나타난 광탄성 프린지로부터 경사균열 선단주위의 응력분포를 8단계 위상이동법으로 결정한 후, 이들 결과를 유한요소법(FEM)에 의한 결과와 비교하였다. 8단계 위상이동법을 이용한 실험에 의해 측정된 프린지 차수는 유한요소법에 의한 계산된 프린지 차수값에 근접하였다.

통합 프린지 해석 시스템 개발 : 심한 잡음을 포함하는 간섭 이미지 해석용 (Development of Integrated fringe Analysis System: For Severe Noise-ridden Interferometric Image Analysis)

  • 강민구;주원종;차동진;강보선
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제27권11호
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    • pp.1534-1541
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    • 2003
  • A new window-based, user-friendly fringe analysis system is developed, especially for analyzing noisy interferograms. The system integrates three major techniques, that is fringe tracking, Phase shifting, and Fourier transform, into a single shell by employing a unified procedure. Since the system is made in a modular fashion and all processing modules can be shared for any technique, a user can select necessary modules and easily edit the applying order of them based on the user's analysis strategy, which should be changed depending on the noise level of the image. The system provides a high-level GUI and a variety of image handling tools and therefore users can easily access the system and produce the optimal results without giving up in the middle of a process even for severely noise-contaminated interferometric images.

위상이동 간섭무늬 투영을 이용한 3차원 형상측정 시스템의 위상계산오차 해석 (Phase calcuation error analysis of 3D shape measurement system using phase-shifted fringe projection method)

  • 류현미;김석성;홍석경;연규황
    • 한국광학회지
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    • 제13권3호
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    • pp.182-188
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    • 2002
  • 위상이동 간섭무늬 투영 방법을 이용한 3차원 형상측정 시스템의 위상계산오차를 분석하였다. 본 연구에서 다룬 오차의 요소에는 물체 표면의 특성에 따라 검출기에 나타나는 양자화 크기의 변이 효과, 물체 표면에 맺히는 간섭무늬 패턴의 초점 어긋남 효과, 간섭무늬의 위상이동 오차에 의한 효과, 위상 이동된 간섭무늬 패턴이 투영된 여러 개의 물체 상을 받아들이는 도중에 시스템 및 주위 환경 변화에 의한 오차, 그리고 투영되는 격자 패턴의 왜곡에 의한 효과들을 계산하고 논의하였다.

위상변이법과 디지탈 영상처리를 이용한 홀로그래피 간섭무늬의 정량적 해석 (Quantitative Interpretation of Holographic Fringe by Using Phase Shifting Method and Digital Image Processing)

  • 고영욱;권영하;강대임;박승옥
    • 대한기계학회논문집
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    • 제16권9호
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    • pp.1728-1735
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    • 1992
  • 본 연구에서는 실시간 홀로그래피 간섭계(real time holographic interfero- metry ststem)를 구성하고 위상변이법과 디지탈 영상처리를 이용하여 물체 변형을 실 시간으로 자동 측정이 가능하도록 하였다. 한편 광학계 구성과 대상물체의 상태에 따른 오차 요인을 해석하기 위해서 외팔보를 대상물체로 하여 측정된 변형값과 이론값 을 비교하였다. 응용예로써는 터빈 블레이드(turbine blade)에 굽힘력이 가해질때 나타나는 미소변형을 측정하였다.

광탄성프린지 위상이동법을 이용한 에지균열판의 응력 해석 (Stress Analysis of an Edge-Cracked Plate by using Photoelastic Fringe Phase Shifting Method)

  • 백태현;김명수;조성호
    • 비파괴검사학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.213-220
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    • 2000
  • 광탄성법은 투명한 물체에 힘을 가하면 복굴절 현상이 나타나며, 편광기에 의해 등색 및 등경프린지가 나타난다. 등색프린지를 이용하여 주응력차이 또는 평면상 전단응력을 계산할 수 있으며, 등경프린지에 의해 주응력 방향을 결정할 수 있다. 재래식 광탄성법에서는 특정한 위치에서 프린지를 개별적으로 측정해야 되는 불편한 점이 있어, 디지털 영상처리에 의해 광탄성 프린지로부터 전체적인 응력장을 해석할 수 있도록 프린지이동에 의한 위상이동법이 개발되었다. 프린지 위상이동법은 원형편광기에서 검광자를 $0^{\circ}$, $45^{\circ}$, $90^{\circ}$$135^{\circ}$회전시켜 프린지가 이동된 4개의 영상을 얻고, 이들로부터 위상차이로 나타나는 프린지분포를 측정한다. 본 연구에서는 프린지 위상이동법에 관한 광학적인 이론을 이용하여 압축하중을 받는 원형디스크의 프린지분포를 위상이동법으로 측정한 후 이론 값과 비교하였다. 또한, 인장하중을 받는 에지균열판의 응력분포 해석에 프린지 위상이동법을 적용하였다. 실험결과, 프린지 위상이동법으로 측정한 결과는 유한요소 해석 결과와 잘 일치하였다. 광탄성에서 위상이동법은 등경선과 평행하거나 직교하는 선상에서 응력 분포를 용이하게 측정할 수 있으나, 일반적인 프린지 해석시 프린지 위상이동법을 적용하면 오차가 포함될 수 있다.

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