GB/T 26958.20-2025 产品几何技术规范(GPS) 滤波 第20部分：线性轮廓滤波器：基本概念

ICS17.040.20

CCSJ04

中华人民共和国国家标准

/—

GBT26958.202025

代替/—

GBZ26958.202011

产品几何技术规范()滤波

GPS

::

第部分线性轮廓滤波器基本概念

20

()——

GeometricalroductsecificationsGPSFiltration

pp

::

Part20LinearrofilefiltersBasicconcets

pp

(:,)

ISO16610-202015MOD

2025-05-30发布2025-09-01实施

国家市场监督管理总局

发布

国家标准化管理委员会

/—

GBT26958.202025

目次

前言…………………………Ⅲ

引言…………………………Ⅴ

1范围………………………1

2规范性引用文件…………………………1

3术语和定义………………1

4基本概念…………………2

4.1通则…………………2

4.2数据的离散表示……………………2

4.3线性轮廓滤波器的离散表示………………………2

4.4权函数的离散表示…………………3

5线性轮廓滤波器…………………………4

5.1滤波方程……………4

5.2离散卷积……………5

5.3传递函数……………5

5.4滤波器组……………7

()……………

附录资料性概念关系图

A9

()……………

附录资料性与滤波器矩阵模型的关系

B10

B.1概述…………………10

B.2在滤波矩阵模型中的位置…………10

()……………

附录资料性与矩阵模型的关系

CGPS11

C.1概述…………………11

C.2本标准相关信息及其使用…………11

在矩阵模型中的位置………………………

C.3GPS11

C.4相关标准……………11

参考文献……………………12

Ⅰ

/—

GBT26958.202025

前言

/—《:》

本文件按照标准化工作导则第部分标准化文件的结构和起草规则的规定

GBT1.120201

起草。

/《()》。/

本文件是产品几何技术规范滤波第部分已经发布了以

GBT26958GPS20GBT26958

下部分:

———:;

第部分概述和基本概念

1

———::;

第部分线性轮廓滤波器基本概念

20

———:;

第部分线性轮廓滤波器高斯滤波器

21

———:;

第部分线性轮廓滤波器样条滤波器

22

———:;

第部分轮廓滤波器端部效应

28

———:;

第部分线性轮廓滤波器小波

29

———::;

第部分稳健轮廓滤波器基本概念

30

———:;

第部分稳健轮廓滤波器高斯回归滤波器

31

———:;

第部分稳健轮廓滤波器样条滤波器

32

———:;

第部分形态学轮廓滤波器基本概念

40

———:;

第部分形态学轮廓滤波器圆盘和水平线段滤波器

41

———:;

第部分形态学轮廓滤波器尺度空间技术

49

———::;

第部分线性区域滤波器基本概念

60

———:;

第部分线性区域滤波器高斯滤波器

61

———:;

第部分稳健区域滤波器高斯回归滤波器

71

———:。

第部分形态学区域滤波器分割

85

/—《():

本文件代替产品几何技术规范滤波第部分线性轮廓滤波

GBZ26958.202011GPS20

:》,/—,,:

器基本概念与GBZ26958.202011相比除结构性调整和编辑性改动外主要技术变化如下

———标准性质由指导性技术文件改为推荐性国家标准;

———“”(,);

更改了术语和定义的引导语见第章年版的第章

320113

———“”(,);

更改了线性轮廓滤波器的术语和定义见3.12011年版的3.1

———“()”(,);

更改了相位修正线性轮廓滤波器的术语和定义见3.22011年版的3.2

———“”(,);

更改了权函数的术语和定义见3.32011年版的3.3

———“”(,);

更改了截止波长的术语和定义见3.52011年版的3.5

———“”(,);

更改了多分辨率分析的术语和定义见3.72011年版的3.7

———“”(,);

更改了核函数的表述见4.12011年版的4.1

———“”(,)。

更改了线性轮廓滤波器的离散表示的表述见4.32011年版的4.3

:《():

本文件修改采用产品几何技术规范滤波第部分线性轮廓滤波

ISO16610-202015GPS20

:》。

器基本概念

本文件与:的技术差异及其原因如下:

ISO16610-202015

———/(),

用规范性引用的替换了以适应我国的技术条件见第章增加

GBT26958.1ISO16610-13

可操作性;

———“”(),;

更改了权函数的定义见3.3与技术发展趋势一致

———“”(),/。

更改了截止波长的定义见3.5与同期发布的GBT26958.1保持一致

Ⅲ

/—

GBT26958.202025

本文件做了下列编辑性改动:

———/(),

用资料性引用的GBT4249替换了ISO8015以适应我国的技术条件见C.1增加可操

作性;

———/(),

用资料性引用的GBT18779.1替换了ISO14253-1以适应我国的技术条件见C.1增加可

操作性;

———/(),

用资料性引用的GBT20308替换了ISO14638以适应我国的技术条件见C.1增加可操

作性;

———/(),

用资料性引用的GBT26958.21替换了ISO16610-21以适应我国的技术条件见4.4增加

可操作性。

。。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利本文件的发布机构不承担识别专利的责任

本文件由全国产品几何技术规范标准化技术委员会(/)提出并归口。

SACTC240

:、、、、

本文件起草单位成都信息工程大学苏州天准科技股份有限公司福建师范大学天津大学中机

()、、、

研标准技术研究院北京有限公司中国计量科学研究院深圳市研通高频技术股份有限公司浙江大

、、。

学中国计量大学中机生产力促进中心有限公司

:、、、、、、、、、、、

本文件主要起草人许源平曹葵康李涂鲲郭彤孔超朱悦张树阎跃军曹衍龙张宗政刘璐

、、。

唐聃张先增翁兆楠

,。

本文件于2011年首次发布本次为第一次修订

Ⅳ

/—

GBT26958.202025

引言

,、、、

针对产品表面形貌粗糙度特征信息的分析过程中滤波器模型滤波器参数滤波器传输特性表面

、、,,

轮廓的长波成分和短波成分的分离提取及重构端部效应的处理等问题没有一致的标准规范不符合

。

GPS一致规范的理念要求重点研究服从高斯统计分布的表面粗糙度特征信息的处理技术和滤波方

,。

法构建新一代GPS的表面形貌粗糙度滤波规范体系

/《()》,

GBT26958产品几何技术规范GPS滤波基于新一代GPS产品几何规范体系为工业生产提供

,。

了一套完善的滤波计算工具和其他运算工具同时使用以保证产品规范和认证的顺利合理进行滤波广

,。/

泛用于表面形貌测量与分析中已成为现有表面形貌测量仪器的重要分析工具GBT26958的制定和实

,,,。

施为制造领域表面形貌信息的测量与分析为相关仪器的开发和应用标准化提供统一的规范支撑本

,,、。

标准的制定有利于完善多样化表面形貌分析工具提高企业产品的质量性能与国际竞争力

/拟由部分构成。

GBT2695816

———:。

第部分概述和基本概念旨在界定滤波的基本术语和滤波采用的基本流程

1GPSGPS

框架。

———::。。

第部分线性轮廓滤波器基本概念旨在界定线性轮廓滤波器的基本概念

20

———:。

第部分线性轮廓滤波器高斯滤波器旨在规定高斯滤波器用于轮廓滤波的计量特

21

,。

性给出了分离表面轮廓长波与短波成分的方法

———:。,

第部分线性轮廓滤波器样条滤波器旨在规定用于轮廓滤波的样条滤波器特别说明

22

如何分离轮廓长波与短波成分。

———:。。

第部分轮廓滤波器端部效应旨在给出一种处理线性轮廓滤波器端部效应的方法

28

———:。,

第部分线性轮廓滤波器小波旨在规定用于轮廓滤波的样条小波及相关概念并给出

29

紧支撑样条小波的基本术语及其应用。

———::。。

第部分稳健轮廓滤波器基本概念旨在界定稳健轮廓滤波器的基本概念

30

———:。

第部分稳健轮廓滤波器高斯回归滤波器旨在规定离散的稳健高斯回归滤波器的

31

特性。

———:。

第部分稳健轮廓滤波器样条滤波器旨在规定适用于表面轮廓的稳健样条滤波器特

32

,。

性以及分离表面轮廓的长波和短波成分的详细方法

———:。,

第部分形态学轮廓滤波器基本概念旨在规定形态学操作和滤波器包括包络滤波器

40

的基本术语和概念。

———:。

第部分形态学轮廓滤波器圆盘和水平线段滤波器旨在规定用圆盘和水平线段构造元

41

素计算包括包络滤波器在内的形态学滤波器的技术。

———:。,

第部分形态学轮廓滤波器尺度空间技术旨在规定形态尺度空间技术并给出尺度空

49

间技术的基本术语及其用法。

———::。。

第部分线性区域滤波器基本概念旨在规定线性区域滤波器的基本概念

60

———:。,

第部分线性区域滤波器高斯滤波器旨在规定线性区域高斯滤波器特别规定了如何

61

分离表面的长波和短波成分。

———:。

第部分稳健区域滤波器高斯回归滤波器旨在规定稳健区域高斯回归滤波器的特

71

,。

性特别是分离表面的大尺度横向成分和小尺度横向成分的方法

———:。。

第部分形态学区域滤波器分割旨在建立有关区域形态学分割的术语和概念假定为

85

,。

连续表面特别描述了分水岭分割算法和沃尔夫修剪算法

Ⅴ

/—

GBT26958.202025

产品几何技术规范()滤波

GPS

::

第部分线性轮廓滤波器基本概念

20

1范围

。

本文件界定了线性轮廓滤波器的基本概念本文件适用于产品几何技术规范领域线性轮廓滤波器

的操作与应用。

2规范性引用文件

。,

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款其中注日期的引用文

,;,()

件仅该日期对应的版本适用于本文件不注日期的引用文件其最新版本包括所有的修改单适用于

本文件。

/():(/—

产品几何技术规范滤波第部分概述和基本概念

GBT26958.1GPS1GBT26958.1

,:,)

2025ISO16610-12015MOD

/国际计量学词汇基本和通用概念及相关术语[

ISOIECGuide99Internationalvocabular

y

—()]

ofmetroloBasicandeneralconcetsandassociatedtermsVIM

gygp

3术语和定义

/和/界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

GBT26958.1ISOIECGuide99

3.1

线性轮廓滤波器linearrofilefilter

p

,。

将轮廓分为长波和短波成分的轮廓滤波器该轮廓滤波器是一个线性函数

:,,:()()()。

注假设是一个函数和是轮廓则作为一个线性函数可表示为

FXYFFaX+bY=aFX+bFY

3.2

相位修正轮廓滤波器hasecorrectrofilefilter

pp

相位修正线性轮廓滤波器hasecorrectlinearrofilefilter

pp

不产生导致非对称轮廓失真相移的线性轮廓滤波器。

:,(

注相位修正滤波器是线性轮廓滤波器的一种特殊类型因为任何线性相位滤波器都可以转换简单地通过平移权

)()。

函数为零相位滤波器一种相位修正滤波器

3.3

权函数weihtinfunction

gg

通过表面轮廓高度与该函数的卷积来计算大尺度横向成分的函数。

:。

注关于卷积详见

14.1

:,。

注用于计算中线的函数该函数表示每一点附近轮廓相对于该点的附加权重中线的传输特性是权函数的傅里

2

叶变换。

3.4

滤波器的传输特性transmissioncharacteristicofafilter

,。

表示滤波器对正弦轮廓信号幅值的衰减特性以衰减量与轮廓波长的关系函数表示

:。

注传输特性是权函数的傅里叶变换

1