基于液晶光柵技術(shù)的三維視覺測量系統(tǒng)研究.pdf

1、該文研究了基于立體視覺原理和液晶光柵投影技術(shù)的三維視覺測量系統(tǒng).該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡潔,便于攜帶,可以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場三維形貌(自由曲面)的非接觸,快速的測量.系統(tǒng)利用液晶投射空間規(guī)則編碼點(diǎn)圖案到被測曲面,由雙目傳感器接收經(jīng)曲面調(diào)制的測量圖像,經(jīng)專用設(shè)計(jì)的圖像處理軟件,采用粗、細(xì)匹配技術(shù)精確獲得特征匹配點(diǎn),利用視覺技術(shù)得到三維數(shù)據(jù)點(diǎn)陣.采用了NURBS理論對(duì)數(shù)據(jù)點(diǎn)陣進(jìn)行曲面插值,獲得NURBS參數(shù)曲面方程,為工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)提供標(biāo)準(zhǔn)接口.論文中主要研究內(nèi)

2、容如下:1.研制了基于液晶光柵技術(shù)的新型雙目視覺傳感器,無需硬件改動(dòng),只需改變軟件即可實(shí)現(xiàn)點(diǎn)掃描、線掃描和光柵編碼型視覺傳感器的功能.分析了雙目傳感器的測量精度,優(yōu)化了傳感器設(shè)計(jì).2.設(shè)計(jì)了光學(xué)投影系統(tǒng),分析了投影系統(tǒng)的測量景深與測量范圍的關(guān)系,設(shè)計(jì)了測量系統(tǒng)控制模塊,構(gòu)建了實(shí)驗(yàn)室條件下的測量系統(tǒng).3.將空間規(guī)則點(diǎn)圖案投射到被測物體表面形成特征點(diǎn),然后利用空間二分編碼粗略獲得空間特征點(diǎn)(稱為粗匹配),再利用自相關(guān)技術(shù)、質(zhì)心技術(shù)和角點(diǎn)技術(shù)