單相機單投影儀的編碼結(jié)構(gòu)光三維測量方法研究.pdf

1、三維測量技術(shù)可以全面、真實地提供被測物體的表面信息，在科學(xué)研究、生物工程、工業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域被廣泛運用。結(jié)構(gòu)光測量方法是一種非接觸、大范圍、快速、低工況要求的表面三維測量方法。本文以進一步改善結(jié)構(gòu)光三維測量精度和效率為目的，對單相機、單投影儀編碼結(jié)構(gòu)光三維測量方法展開研究，其中包括對系統(tǒng)標(biāo)定方法以及編碼測量方法的研究，主要工作和成果如下：
　　1）提出了一種基于點陣列標(biāo)定板和網(wǎng)格圖案投影的標(biāo)定方法，能在同一標(biāo)定板上完成相機和投影儀的標(biāo)

2、定，實現(xiàn)了標(biāo)定坐標(biāo)系的統(tǒng)一，有效提高了系統(tǒng)標(biāo)定精度。
　　2）提出了一種直接格雷碼編碼的結(jié)構(gòu)光三維測量方法。該方法將投影圖案每個像素進行格雷碼編碼，模擬被測物體上所有點的入射與反射光線，直接將系統(tǒng)標(biāo)定結(jié)果應(yīng)用于三維恢復(fù)，有效提高了測量效率和測量精度。
　　3）設(shè)計并制作了一套基于直接格雷碼編碼法的結(jié)構(gòu)光三維測量裝置。在該測量裝置上進行了相機與投影儀標(biāo)定實驗以及直接格雷碼編碼結(jié)構(gòu)光三維測量實驗，實驗結(jié)果驗證了所提出的標(biāo)定與直接