光柵投影三維物體形貌測(cè)量中的條紋技術(shù)研究.pdf

1、三維物體測(cè)量是獲取物體形態(tài)特征的重要手段。隨著工業(yè)技術(shù)的不斷進(jìn)步,對(duì)工業(yè)產(chǎn)品的外形檢測(cè)、仿形制造等需求不斷增加。在現(xiàn)有的非接觸測(cè)量法中,光柵投影法因其測(cè)量精度高、速度快,已成為物體三維形貌測(cè)量的主要方法。本文針對(duì)該方法中采用的光柵條紋技術(shù)進(jìn)行了較為全面的研究。
　　本文首先研究不同頻率條紋測(cè)量對(duì)不同三維物體恢復(fù)的影響。針對(duì)被測(cè)物體的曲率、測(cè)量條紋頻率及測(cè)量誤差之間的關(guān)系展開研究。第一部分進(jìn)行計(jì)算機(jī)仿真模擬。利用不同頻率光柵條紋對(duì)所

2、建立的物體模型進(jìn)行測(cè)量,其中應(yīng)用四步相移法進(jìn)行三維物體形貌恢復(fù),通過Matlab函數(shù)進(jìn)行物體表面各點(diǎn)曲率的計(jì)算,恢復(fù)出的物體與模型對(duì)比求出誤差,再根據(jù)誤差和曲率數(shù)值描點(diǎn)繪圖,得出不同頻率條紋測(cè)量下物體曲率與恢復(fù)誤差間的關(guān)系。第二部分進(jìn)行物體恢復(fù)實(shí)例驗(yàn)證。利用不同頻率光柵條紋對(duì)實(shí)際物體進(jìn)行測(cè)量,驗(yàn)證第一部分結(jié)論的正確性。通過研究,在相位測(cè)量輪廓術(shù)、菱形解相方法下,頻率為1/16(條紋/像素)條紋適用范圍更廣,精度較高,結(jié)果相對(duì)于穩(wěn)定。其次