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栅线投影形貌测量中理想正弦条纹的产生


1.1万字 36页 原创作品，通过查重系统


摘 要
物体表面三维形貌测量技术是当今热门的研究课题，值得深入研究。它在自动化加工、产品质量检测、实物仿形、生物医学、艺术雕塑等领域都有着广泛的应用前景。投影栅线法三维形貌测量是物体表面三维形貌测量的一种，它具有面场数据测量、实时性强、测量范围广的特点，更是三维形貌测量研究中的热点。
投影系统将计算机生成的正弦条纹投至试件表面，由相机记录试件表面条纹图，并保存至计算机中由计算机进行数字图像处理，然后用相移算法处理得到反映试件表面三维形貌的相位，最后通过相位与试件真实高度之间的映射关系即标定，可得到试件真实三维形貌分布。在此过程中，首先需要使得投影至试件表面条纹灰度分布呈正弦状，但是由于投影仪存在非线性输入——输出特性，在计算机中生成的正弦条纹在投影到试件表面时，不再呈正弦分布，所以需要采用多项式拟合求得二者对应关系。本论文课题拟对栅线投影系统中如何得到理想的呈正弦分布的条纹进行研究并用栅线投影三维形貌测试实验来验证上述拟合公式是否能够达到理想的正弦条纹效果。本文介绍了探求拟合参数以及采用四步相移法进行三维形貌测试实验来验证能够产生理想正弦条纹的过程。


关键词：光学测量；栅线投影；拟合参数；相位分析