基于投影条纹的物体三维形貌精密测量方法的研究_李健兵

资 源 简 介

基于投影条纹的物体三维形貌精密测量方法的研究_李健兵

详 情 说 明

投影条纹三维形貌测量是一种基于结构光原理的非接触式精密测量技术。该方法通过向被测物体表面投射特定模式的光条纹，利用条纹受物体表面高度调制产生的形变来重建三维形貌。

典型的测量系统主要由投影模块、图像采集模块和数据处理模块组成。投影模块将计算机生成的正弦条纹图案投射到被测物体表面，这些条纹会因物体表面高度变化而发生形变。图像采集模块（通常是CCD相机）捕获变形后的条纹图像，随后通过相位测量算法提取包含高度信息的相位分布。

关键技术包括相位提取算法和相位展开方法。相位提取通常采用相移法或傅里叶变换法，能精确解调出包裹相位。相位展开算法则用于解决相位跳变问题，将包裹相位转换为连续相位分布。最终通过系统标定参数将相位信息转换为三维坐标数据。

该方法具有测量精度高、速度快、全场测量等优点，在工业检测、逆向工程、生物医学等领域都有重要应用。随着相位提取算法和系统标定方法的不断改进，测量精度和稳定性得到显著提升。