基于光柵投影的物體三維輪廓測量系統(tǒng)研發(fā).pdf

1、隨著計算機技術和光電器件的迅速發(fā)展，三維輪廓測量技術廣泛的應用于逆向工程、機器視覺、在線檢測、模具設計、醫(yī)療診斷等領域。其中結構光三維測量技術因其非接觸性、測量精度高，速度快，對環(huán)境要求低等優(yōu)點，成為是三維輪廓測量領域中應用較廣泛的一種。本文對國內外結構光三維測量技術相關的文獻資料進行了收集、整理和分析，采用技術業(yè)已成熟的光柵投影三維測量技術，研發(fā)出了基于光柵投影的物體三維輪廓測量系統(tǒng)。論文的工作主要包括以下幾個方面:
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2、光柵投影三維測量系統(tǒng)的整體方案設計:闡述了基于光柵投影法的物體三維輪廓測量技術的基本原理，該技術以交叉光軸投影系統(tǒng)為基礎，利用計算機控制投影儀把光柵圖像投影到被測物體表面，由數字相機獲取發(fā)生形變的光柵條紋圖像，并從形變的光柵圖像中求解出相位信息，根據相位高度映射關系求出物體表面的高度信息。在此基礎上，對系統(tǒng)的整體框架結構進行了設計。
　　(2)光柵投影三維測量系統(tǒng)的硬件設計:分析了光柵投影三維測量系統(tǒng)的硬件設計要求，根據要求完成對

3、工業(yè)數字相機、數字光柵投影儀和計算機的選型，并說明了硬件設計中需要注意的問題。
　　(3)光柵投影三維測量系統(tǒng)測量軟件的研發(fā):介紹了光柵投影三維測量系統(tǒng)的軟件開發(fā)環(huán)境，分析了光柵投影三維測量系統(tǒng)的軟件設計要求，闡述了運動控制系統(tǒng)的主程序流程。根據光柵投影三維測量系統(tǒng)的設計要求進行軟件設計，分小節(jié)說明了柵投影三維測量系統(tǒng)軟件各個組成部分的設計過程，包括:光柵圖像的投影和采集、光柵圖像的處理、點云的計算和處理、物體三維輪廓的重建以及測