非接觸三維形貌檢測(cè)方法的研究.pdf_第1頁
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文檔簡(jiǎn)介

1、經(jīng)過三十多年的發(fā)展,非接觸三維形貌檢測(cè)技術(shù)在工業(yè)檢測(cè)、質(zhì)量控制、海洋勘探、醫(yī)學(xué)測(cè)量、虛擬現(xiàn)實(shí)等很多領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。在這種巨大的應(yīng)用需求的推動(dòng)下,光學(xué)三維檢測(cè)技術(shù)作為非接觸三維形貌檢測(cè)技術(shù)的重要分支,應(yīng)用越來越廣泛,但由于檢測(cè)對(duì)象形貌、尺寸各異,所以最大限度使檢測(cè)方法的易用性和精度得到平衡就顯得更加重要。在面陣CCD相機(jī)和數(shù)字投影技術(shù)快速發(fā)展的背景下,相位測(cè)量輪廓術(shù)(PMP)以其測(cè)量范圍廣,測(cè)量精度高的優(yōu)勢(shì)取得了更多的重視,其中,

2、投影柵線法以其光路、原理簡(jiǎn)單,對(duì)設(shè)備要求低,精度和自動(dòng)化程度高于同類方法等特點(diǎn)脫穎而出。
  本文首先闡述了三維形貌檢測(cè)技術(shù)的基本分類和發(fā)展過程,描述和分析了各種檢測(cè)技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)。選擇了對(duì)投影柵線法及位相分析技術(shù)進(jìn)行深入的探討。為保證檢測(cè)的精度,對(duì)柵線節(jié)距的修正和坐標(biāo)系統(tǒng)及參數(shù)的標(biāo)定進(jìn)行了研究。在此基礎(chǔ)上,為進(jìn)一步避免誤差,給出了雙頻投影柵線法及其位相展開方法,對(duì)雙頻投影柵線法的改進(jìn)方法進(jìn)行了研究,并從理論上分析了這種方法的特性和

3、優(yōu)勢(shì)。
  最后,以雙頻投影柵線法及其位相展開方法為基礎(chǔ),采用丹麥JAI公司的CV-A50模擬黑白CCD相機(jī)(有效分辨率為752×582),日本東芝公司的TDP-P8投影機(jī)(有效分辨率為1024×768)以及ALTERA公司的條紋投影器控制母板等硬件組成了條紋投影采集系統(tǒng),利用該采集系統(tǒng)與自主開發(fā)的系統(tǒng)控制和處理軟件和Geomagic Studio軟件一起建立了一套非接觸形貌檢測(cè)系統(tǒng),對(duì)該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的精度和易用性進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。利用

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