基于空域均值法的雙頻三維輪廓測(cè)量與重構(gòu).pdf

1、三維輪廓測(cè)量與重構(gòu)在反向工程、機(jī)器人視覺、產(chǎn)品質(zhì)量的在線檢測(cè)以及動(dòng)畫制作等領(lǐng)域的應(yīng)用日益廣泛，本文在分析傳統(tǒng)的投影雙頻結(jié)構(gòu)光的三維輪廓測(cè)量與重構(gòu)方法的基礎(chǔ)上，將空域均值法應(yīng)用于雙頻三維輪廓測(cè)量與重構(gòu)中。該方法是通過采集一幅投影到參考面的空域均值圖像，用參考條紋圖和物面條紋圖分別減去該均值圖像，然后應(yīng)用雙頻法進(jìn)行相位展開，從而得到物體的三維輪廓。該方法可以擴(kuò)展傳統(tǒng)雙頻法的有效頻帶寬度，具有更好的適應(yīng)性，也相應(yīng)地提高了測(cè)量與重構(gòu)的適用范圍。

2、本文較詳盡地介紹了基于空域均值法的雙頻三維輪廓測(cè)量的原理，探討了相位與高度之間的關(guān)系，并詳細(xì)分析了系統(tǒng)輸入、輸出之間的關(guān)系。在以上工作的基礎(chǔ)上，通過對(duì)物體模型的測(cè)量，證明該系統(tǒng)的輸入輸出滿足線性關(guān)系，并且可以較好地完成三維物體輪廓測(cè)量重構(gòu)的任務(wù)。 本文主要工作包括以下幾個(gè)方面： (1)介紹了當(dāng)今比較流行的三維測(cè)量的方法，并較為詳細(xì)的闡述了基于投影結(jié)構(gòu)光的幾種測(cè)量方法的原理； (2)按照相位展開過程與展開路徑的關(guān)系

3、進(jìn)行分類，詳細(xì)介紹了三維測(cè)量過程中不同相位展開方法的原理、應(yīng)用范圍與局限性，并給出了改進(jìn)的方法； (3)詳細(xì)闡述了“基于空域均值法的雙頻三維輪廓測(cè)量與重構(gòu)”的原理，并對(duì)測(cè)量精度、最大測(cè)量范圍、物體最大陡度以及投影條紋的周期進(jìn)行了細(xì)致的分析與說明； (4)介紹了我們?cè)O(shè)計(jì)的用來實(shí)現(xiàn)三維測(cè)量與重構(gòu)的計(jì)算機(jī)軟件的功能與適用的范圍； (5)分析了系統(tǒng)輸入、輸出之間的關(guān)系，在此基礎(chǔ)上通過對(duì)物體模型的測(cè)量，證明該系統(tǒng)的輸入輸出