電子散斑相移測(cè)量物體三維形貌.pdf

1、電子散斑干涉法在逆向工程、機(jī)器視覺(jué)、無(wú)損檢測(cè)、產(chǎn)品的在線監(jiān)測(cè)，特別是物體三維形貌的測(cè)量上有著廣泛的應(yīng)用前景，是光學(xué)測(cè)量的重要分支，具有全場(chǎng)性、高精度、非接觸的優(yōu)點(diǎn)。電子散斑形貌測(cè)量技術(shù)基于傳統(tǒng)的散斑干涉技術(shù)，而且具有散斑干涉的一系列優(yōu)點(diǎn)。
　　本文就電子散斑干涉法與相移法和傅里葉變換法結(jié)合測(cè)量物體三維形貌進(jìn)行了研究與討論。介紹了散斑的成因和產(chǎn)生方法，回顧了三維形貌測(cè)量的發(fā)展過(guò)程，從理論和實(shí)踐兩個(gè)方面對(duì)電子散斑干涉法進(jìn)行了深入的研究

2、。電子散斑干涉測(cè)量形貌的基本原理是光的干涉，取兩束光強(qiáng)相等的光束分別作為物光和參考光，使物光和參考光發(fā)生相干干涉，從而產(chǎn)生明暗相間的散斑干涉條紋。若待測(cè)表面是平面，則干涉條紋是間距相等的直條紋。由于物面高度的起伏變化，會(huì)使干涉條紋發(fā)生彎曲變形，而物面的相位信息就包含在彎曲變形的干涉條紋里。采集系統(tǒng)采用CCD攝像機(jī)，計(jì)算機(jī)針對(duì)獲取的變形條紋圖進(jìn)行濾波、去噪以及實(shí)時(shí)相減等一系列圖像處理，提取相位信息，進(jìn)而重構(gòu)出物體表面的三維形貌。
　

3、　通過(guò)把相移技術(shù)和散斑干涉結(jié)合起來(lái)，本文詳細(xì)闡述了形貌測(cè)量的原理，提出了一種利用電子散斑相移技術(shù)測(cè)量物體三維形貌的實(shí)驗(yàn)方法。該方法以電子散斑為信息載體產(chǎn)生干涉條紋，利用相移技術(shù)對(duì)待測(cè)物面施加相移，實(shí)現(xiàn)相位變化。對(duì)實(shí)驗(yàn)測(cè)量中的關(guān)鍵技術(shù)，如相位提取、相位解包算法和相移方法進(jìn)行了深入的探討?；诶碚撚懻?，本文分別從產(chǎn)生條紋的方法(例如投影柵線和電子散斑干涉)和提取相位的方法(例如相移法和傅里葉變換法)兩個(gè)方面進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，以四步相移為例利用計(jì)