三維形貌測量系統(tǒng)集成化研究.pdf

1、隨著計算機技術(shù)、圖像處理技術(shù)和光學的快速發(fā)展，光學非接觸三維物體形貌測量已成為近幾年人們的研究熱點，并且得到了廣泛的應(yīng)用。其中，結(jié)構(gòu)光投影的三維形貌測量方法的發(fā)展和應(yīng)用最為廣泛，被公認為最有前途的三維形貌測量方法。本文是在前有的基礎(chǔ)上更進一步的研究光學三維形貌測量方法，有效地提高三維形貌測量的速度、精度和實際應(yīng)用范圍，具有很高的價值。
　　 本文第一章是緒論部分。第二章介紹了三維形貌測量集成化總體設(shè)計。主要包括光柵投影、圖像采集

2、、空域變換和濾波、集成顯示等等。第三章主要介紹了三維物體形貌測量的原理、相位解調(diào)和相位展開的方法，還介紹了基于四步相移法的三維物體形貌硬件條件和軟件環(huán)境，并詳細地給出了結(jié)構(gòu)光投影與測量的一體化設(shè)計、四步相移法的模擬實驗和誤差分析。第四章主要研究了濾波器截止頻率的選取對三維形貌測量精度的影響，通過各種變換和處理，恢復(fù)出高精度的三維物體形貌，并分析其誤差和原因。第五章介紹了用OpenGL編程在VC++中實現(xiàn)三維物體形貌測量系統(tǒng)的集成化顯示技

3、術(shù)，主要包括OpenGL的概述、優(yōu)勢、基本功能和各種變換，詳細說明了怎么實現(xiàn)三維物體形貌輪廓繪制的具體步驟。第六章為總結(jié)和展望部分。
　　 本論文的創(chuàng)新點如下：
　　 1)實現(xiàn)了結(jié)構(gòu)光投影與測量的一體化。
　　 2)通過選取濾波器的截止頻率選擇合適的濾波器在很大程度上提高了三維形貌測量精度。
　　 3)通過OpenGL編程在VC++中實現(xiàn)了三維形貌輪廓的3-D顯示。
　　 4)初步實現(xiàn)了集光柵投影