基于激光視覺(jué)的三維形貌快速測(cè)量研究.pdf

1、本文研究了基于立體視覺(jué)原理并結(jié)合激光掃描的三維形貌測(cè)量技術(shù)，分析了已有三維形貌測(cè)量方法和手段，提出了基于激光掃描技術(shù)的雙目立體視覺(jué)三維形貌測(cè)量技術(shù)。有效的克服了以往方法結(jié)構(gòu)繁瑣，編碼困難，數(shù)據(jù)處理復(fù)雜的缺點(diǎn)。本系統(tǒng)采用空間有序排布的五組半導(dǎo)體激光器產(chǎn)生近似等間距的掃描光條；結(jié)合精密步進(jìn)電機(jī)和諧波減速機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)掃描結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)；通過(guò)對(duì)雙目立體視覺(jué)測(cè)量原理及精度的分析優(yōu)化了三維測(cè)頭的設(shè)計(jì)；通過(guò)CCD標(biāo)定、三維曲面掃描、圖像預(yù)處理、特征點(diǎn)精確提取

2、及外極約束匹配等技術(shù)，完成了實(shí)體三維形貌測(cè)量。該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔，便于攜帶，獲取數(shù)據(jù)多，可以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)三維形貌的非接觸、高精度快速測(cè)量，能夠滿足現(xiàn)代測(cè)量的要求。 論文中主要研究?jī)?nèi)容如下： 1.分析了雙目立體視覺(jué)原理以及測(cè)頭的數(shù)學(xué)模型；研究了雙目視覺(jué)測(cè)頭結(jié)構(gòu)對(duì)測(cè)量精度的影響。 2.研制了基于激光掃描技術(shù)的新型雙目視覺(jué)測(cè)頭：包括以精密步進(jìn)電機(jī)和諧波減速機(jī)構(gòu)為基礎(chǔ)的掃描結(jié)構(gòu)以及測(cè)頭的控制模塊，實(shí)現(xiàn)了測(cè)頭與計(jì)算機(jī)的通訊。無(wú)需硬