1.一种基于动态时间规整的复合材料缺陷识别方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤一、利用太赫兹时域光谱系统获得仿真输入信号、各层样品的光学参数及样品的太赫兹时域光谱信号;
步骤二、建立初始传播仿真模型:利用电磁波传输矩阵,在频域上建立初始THz传播仿真模型;利用逆傅里叶变换将其转变为时域上的太赫兹传播仿真模型,通过对比缺陷和正常区域的仿真波形选取时域上缺陷特征区间[t1,t2];
步骤三、选取实际太赫兹检测集合IM中的某处,利用动态时间规整算法对特征区间[t1,t2]内的某典型太赫兹信号或平均信号Wm,n(t)和该处的仿真模拟太赫兹信号E(t)进行时序规整处理,获得规整后的仿真波形 和实测波形步骤四、利用皮尔森相关系数计算在区间[t1,t2]内规整后的仿真波形 和实测波形的相关系数,并以此作为成像的指标,该相关系数可用于识别复合材料的缺陷。
2.如权利要求1所述的一种基于动态时间规整的复合材料缺陷识别方法,其特征在于,所述步骤一获得的光学参数包括折射率和消光系数。
3.如权利要求1所述的一种基于动态时间规整的复合材料缺陷识别方法,其特征在于,所述步骤二建立的初始THz传播仿真模型,其传函计算公式为:其中,Pi表示入射太赫兹信号的相位变化,计算公式为: ω为角频率,c为光速, 为第i层的复折射率 di为样品各层厚度;
Di,i+1表示两种介质之间的每个界面上的太赫兹信号的行为,包含相应的菲涅耳系数,计算公式为: ri,i+1和ti,i+1分别为菲涅耳反射和透射系数;
传递函数R(ω)表示为:
最后,利用以下公式获得仿真的太赫兹时域信号:
-1
E(t)=F (R(ω)·F(Eref(t)))
其中,F(Eref(t))为入射THz脉冲的傅里叶变换,F-1为逆傅里叶变换。
4.如权利要求1所述的一种基于动态时间规整的复合材料缺陷识别方法,其特征在于,所述步骤三包括以下步骤:
1)利用平均信号Wm,n(t)与仿真模拟太赫兹信号E(t)计算累加距离矩阵,其计算方法为:其中,d为Wm,n(t)与E(t)某一时刻的距离,计算公式为: g(i,j)为当前坐标距离的累计距离值;
2)通过计算最小累计距离矩阵值逆推出Wm,n(t)与E(t)的规整后波形 和实测波形
5.如权利要求1所述的一种基于动态时间规整的复合材料缺陷识别方法,其特征在于,所述步骤四利用皮尔森相关系数计算在区间[t1,t2]内规整后的仿真波形 和实测波形的相关系数,该相关系数公式为:其中,p为相关系数, 为 平均值, 为 的平均值,Cov(E(t), 为两者的协方差,σE为仿真模拟太赫兹信号的标准差, 为 的标准差,t为规整后信号的缺陷特征区间的长度。