1.一种多曝光散射信号融合的表面粗糙度测量方法,其特征在于:由激光器发出的光经过会聚透镜、光阑和会聚透镜后形成会聚光,入射到超光滑光学元件表面,经过样品表面反射后形成反射光,进入CCD,同时,反射光附近区域的散射光也进入CCD,对同一位置处采集不同曝光时间的图像,使远离反射光束和靠近反射光束的地方都具有高的分辨率;通过区域特性量测的融合算法对不同曝光时间的散射分布图像进行融合,形成具有大动态范围的散射分布图像,之后建立了散射分布图像与表面粗糙度之间的关系模型,最后通过计算得到被测表面的粗糙度值。
2.根据权利要求1所述的一种多曝光散射信号融合的表面粗糙度测量方法,其特征在于:所述的区域特性量测图像融合算法的步骤为:
1)对多幅不同曝光时间的图像分别进行小波分解,近似分量采用加权平均进行融合,细节分量采用基于区域特性量测的规则进行融合;所述图像数量大于等于5,曝光时间范围为10μs-419000μs,均匀采集图像;
2)将图像匹配度与设定阈值进行比较,若匹配度大于阈值,采用加权平均的融合方法;
3)若匹配度小于阈值,则选取局部区域能量较大的小波系数作为融合图像的小波系数,各层子图进行小波逆变换,即获得融合图像。
3.根据权利要求1或2所述的一种多曝光散射信号融合的表面粗糙度测量方法,其特征在于:被测表面的散射分布图像与表面粗糙度之间的关系模型为:ARS=BSDF cosθs (1)
将融合后被测表面的散射分布指散射分布图像带入公式(1)-公式(3)的关系模型中,便可得到被测表面的表面粗糙度。