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针对最近发展起来的剖面测量技术——瞬态位移干涉仪，提出了一种连续的、基于对原始测量信号进行完整重现的非线性回归数据分析方法，给出了具体的处理过程。与常规的基于离散处理思想的峰值搜寻法相比，该方法充分利用了原始测量数据信息，可获得更高的剖面精度，并对剖面细节具有更强的分辨能力，当处理材料的低压弹塑性响应时，优势更明显。以Sn和45钢在低压冲击加载下的自由面粒子速度剖面测量为例，对该方法的特点进行了具体分析。