三維形貌測量及顯示技術研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代檢測技術的進步，三維測量技術逐步成為人們的研究重點，特別是隨著激光技術、計算機技術，以及圖像處理技術等高新技術的發(fā)展，使得光學式非接觸三維測量技術成為可能并得到廣泛的應用，其中以結(jié)構(gòu)光投影為代表的三維形貌光學測量技術被認為是最具有發(fā)展前途的三維形貌測量方法。本文研究的光學三維測量系統(tǒng)可進一步擴展三維光學測量儀器的測量應用，具有一定的實用意義和明顯的學術意義以及社會價值。
　　 第二章主要介紹了光柵投影三維形貌測量技術的基

2、本原理，闡述了基于相移的三維形貌測量法的原理和相位解調(diào)方法，其中著重分析了相位測量輪廓術(PMP)，并介紹了相位展開的基本原理。第三章對三維物體形貌測量的相移法進行了理論分析和模擬實驗，并對幾種典型相移三維形貌測量方法在計算速度和測量誤差等方面進行了分析。第四章主要介紹了基于光柵投影的三維形貌測量系統(tǒng)的硬件設計和軟件設計，給出了根據(jù)圖像進行物體三維形貌恢復的初步結(jié)果。第五章介紹了繪制三維圖形所需的相關技術，闡述了OpenGL編程技術與環(huán)

3、境，并利用VC++語言開發(fā)了三維圖形繪制軟件，實現(xiàn)了三維圖形的顯示。相應的軟件可以實現(xiàn)材質(zhì)選擇、觀察角度變化、三維圖形的縮放和導出三維形貌高度值等功能。
　　 本論文主要有以下創(chuàng)新點：
　　 1.對幾種典型相移三維形貌測量方法在計算速度和測量誤差等方面進行了分析，這種對三維形貌測量方法的有效性、實用性分析對測量技術的儀器化具有重要意義。
　　 2.提出了一種三維形貌測量一體化系統(tǒng)，該系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)光柵產(chǎn)生與投影控制設