基于時(shí)間相位展開(kāi)的相位測(cè)量輪廓術(shù)方法研究.pdf

1、本文主要研究?jī)?nèi)容是結(jié)構(gòu)光測(cè)量的一個(gè)重要分支技術(shù)——相位測(cè)量輪廓術(shù)。相位測(cè)量輪廓術(shù)是一門知識(shí)綜合型技術(shù)，囊括了計(jì)算機(jī)視覺(jué)、結(jié)構(gòu)光、相位偏移算法、圖像處理和三維重建等幾個(gè)方面的內(nèi)容。本課題的目的在于實(shí)現(xiàn)一種滿足目前工業(yè)測(cè)量需求的結(jié)構(gòu)光測(cè)量系統(tǒng)，文章中詳細(xì)地闡述了各方面與相位測(cè)量輪廓術(shù)相關(guān)技術(shù)的基本概念，并且恰當(dāng)?shù)匾玫綄?shí)際測(cè)量系統(tǒng)中。 時(shí)間相位展開(kāi)算法和無(wú)約束系統(tǒng)結(jié)構(gòu)是本文主要兩個(gè)工作重點(diǎn)。 相位測(cè)量輪廓術(shù)的測(cè)量精度雖然比較

2、高，但獲取連續(xù)相位的同時(shí)會(huì)擴(kuò)大圖像中的隨機(jī)噪聲的影響。如果圖像投影和圖像采集設(shè)備達(dá)不到較好的性能，則嚴(yán)重降低作為信息載體——正弦光柵的正弦性，從而降低測(cè)量精度。采用時(shí)間相位展開(kāi)不僅能夠極大程度克服相位展開(kāi)遇到的誤差擴(kuò)散，還能適應(yīng)表面突變較大的物體輪廓測(cè)量。 傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)光系統(tǒng)結(jié)構(gòu)具有較為嚴(yán)格的要求，通常情況下很難完全滿足理論的設(shè)計(jì)模型，降低了測(cè)量的自由度。不僅如此，利用理想系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的數(shù)學(xué)模型最終的三維坐標(biāo)計(jì)算結(jié)果也很難達(dá)到更高精度。