光柵投影三維形貌測(cè)量有關(guān)技術(shù)研究與系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、隨著測(cè)量技術(shù)的發(fā)展，應(yīng)用計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)和攝影測(cè)量技術(shù)的非接觸三維形貌測(cè)量技術(shù)成為測(cè)量技術(shù)研究的主要方向，而光柵投影測(cè)量技術(shù)因?yàn)闇y(cè)量速度快、精度高等優(yōu)點(diǎn)屬于非接觸測(cè)量技術(shù)的熱點(diǎn)問(wèn)題。目前，對(duì)光柵投影三維測(cè)量技術(shù)的研究主要有三個(gè)方面，一是對(duì)系統(tǒng)模型的分析和研究，二是對(duì)相位求解精度的分析和研究，三是對(duì)高精度大范圍測(cè)量、實(shí)時(shí)在線測(cè)量和鏡面特殊物體測(cè)量的研究等等。本文主要采取理論分析和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的方法對(duì)相位計(jì)算和展開(kāi)問(wèn)題和點(diǎn)云拼接問(wèn)題進(jìn)行研究，

2、所做的主要工作有:
　　(1)分析傳統(tǒng)光柵投影測(cè)量技術(shù)模型的缺點(diǎn)與不足，在此基礎(chǔ)上建立改進(jìn)的系統(tǒng)模型，減少建立系統(tǒng)時(shí)攝像機(jī)和投影儀之間精確位置關(guān)系的約束，使系統(tǒng)設(shè)計(jì)和應(yīng)用更為方便。
　　(2)對(duì)相位計(jì)算和展開(kāi)的四步相移法、格雷編碼法和多頻外差原理進(jìn)行研究。針對(duì)相位計(jì)算和展開(kāi)中存在的誤差，分析產(chǎn)生原因，提出了用四步相移周期校正格雷碼解碼周期的誤差校正方法。
　　(3)研究多視角測(cè)量點(diǎn)云拼接的方法，對(duì)比分析基于標(biāo)識(shí)點(diǎn)定位的

3、求解轉(zhuǎn)換矩陣的四元數(shù)法和奇異值分解法，并做了基于奇異值分解法的拼接實(shí)驗(yàn)，為360度全景測(cè)量的研究打下了基礎(chǔ)。
　　(4)搭建了一套基于光柵投影測(cè)量技術(shù)的三維形貌測(cè)量系統(tǒng)，對(duì)搭建過(guò)程中的各種參數(shù)選取和搭建系統(tǒng)的參數(shù)標(biāo)定方法進(jìn)行了研究，應(yīng)用設(shè)計(jì)的形貌測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行了形貌測(cè)量實(shí)驗(yàn)，對(duì)系統(tǒng)測(cè)量結(jié)果的精度和誤差進(jìn)行了分析，提出了提高系統(tǒng)精度的改進(jìn)方法。
　　本文完成了對(duì)光柵投影測(cè)量技術(shù)的一些基礎(chǔ)性研究工作，搭建了三維形貌測(cè)量系統(tǒng)，進(jìn)行了