三維快速成像系統(tǒng)開發(fā)及其簡易標定的研究.pdf

1、　　基于相位計算的條紋投影三維成像系統(tǒng)，具有非接觸、全場、高精度、快速自動獲取等優(yōu)勢，因此在學術(shù)界和各個行業(yè)已得到廣泛研究和應用。
　　本課題研究內(nèi)容受河北省引進留學人員經(jīng)費：“三維實時成像系統(tǒng)及其簡易標定”和天津大學精密測試技術(shù)及儀器國家重點實驗室開放基金：“物體三維形貌和彩色紋理快速獲取技術(shù)的研究”資助。論文研究重點是基于數(shù)字光柵投影的結(jié)構(gòu)光三維測量技術(shù)中的關鍵技術(shù)，主要包括三維快速成像系統(tǒng)圖像采集和條紋投影間的同步及處理數(shù)

2、據(jù)的過程，簡易標定三維成像系統(tǒng)的方法，最終實現(xiàn)物體三維形貌的快速測量。
　　論文的主要研究內(nèi)容包括：
　　1. 三維成像系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)設計及相應實驗系統(tǒng)的開發(fā)。以Visual C++6.0作為開發(fā)平臺，設計開發(fā)三維快速成像的軟件系統(tǒng)，應用面向?qū)ο蟮某绦驗樵撥浖到y(tǒng)設計良好的用戶界面。其中將建立三維編碼數(shù)據(jù)的采集和控制的應用類；相關參數(shù)的設計，及其動態(tài)鏈接庫的調(diào)用。利用該軟件系統(tǒng)，實現(xiàn)對三維編碼數(shù)據(jù)的投影儀投影、圖像采集、

3、顯示、保存的功能，從而獲得投影在物體表面的變形條紋圖像。
　　2. 基于非均勻條紋投影，研究一種簡易、快速標定三維成像系統(tǒng)的方法。由于在測量場中相位和深度間是不依賴像素位置的線性關系，在每個像素位置，理論上可用一個系數(shù)相同的多項式來描述。為此，研究一種表面帶有標識的平板標定三維成像系統(tǒng)的方法，依靠平板上距離已知的標識點求解多項式的系數(shù)而完成系統(tǒng)標定。
　　3. 基于常用的均勻條紋投影技術(shù)，利用棋盤格和表面帶有標識的平板，