線結(jié)構(gòu)光實(shí)物反求測(cè)量?jī)x的研究與開發(fā).pdf

1、三維數(shù)據(jù)測(cè)量技術(shù)在反求工程和產(chǎn)品快速檢測(cè)等領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用?；诮Y(jié)構(gòu)光的三維數(shù)據(jù)測(cè)量方法是目前三維數(shù)據(jù)測(cè)量研究領(lǐng)域中的熱點(diǎn)研究方向，該方法在進(jìn)行測(cè)量時(shí)不需要與待測(cè)物體相接觸并且測(cè)量速度快、成本低、柔性好等突出優(yōu)點(diǎn)，具有極大的社會(huì)需求和發(fā)展前景。 本文分析了當(dāng)前三維數(shù)據(jù)測(cè)量技術(shù)的現(xiàn)狀，對(duì)基于結(jié)構(gòu)光的三維數(shù)據(jù)測(cè)量方法進(jìn)行了較為系統(tǒng)的研究，模仿人類雙眼結(jié)構(gòu)構(gòu)建了線結(jié)構(gòu)光雙目三維視覺測(cè)量系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，并且在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了基于線結(jié)構(gòu)

2、光和雙CCD的實(shí)物反求測(cè)量?jī)x。本文主要研究?jī)?nèi)容如下： 1.提出一種將立體視覺測(cè)量和激光掃描測(cè)量相結(jié)合的測(cè)量方法，建立了線結(jié)構(gòu)光雙目三維視覺測(cè)量系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，詳細(xì)分析了攝像機(jī)模型、坐標(biāo)系變換、系統(tǒng)工作原理。 2.在數(shù)學(xué)模型的理論上，設(shè)計(jì)了由激光器、CCD攝像機(jī)、圖像采集卡、精密導(dǎo)軌和滾珠絲杠等元件構(gòu)成的線結(jié)構(gòu)光實(shí)物反求測(cè)量?jī)x的硬件結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了測(cè)頭在X，Y，Z三個(gè)方向的移動(dòng)，以及工作臺(tái)的旋轉(zhuǎn)，滿足了測(cè)量需要。 3.

3、結(jié)合實(shí)物反求測(cè)量?jī)x測(cè)量原理，分析對(duì)測(cè)量?jī)x測(cè)量結(jié)果有影響的參數(shù)，選擇適當(dāng)?shù)膬?yōu)化算法分別對(duì)測(cè)量?jī)x的內(nèi)外部參數(shù)、有效視區(qū)、旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)軸心等進(jìn)行標(biāo)定，為實(shí)物反求測(cè)量?jī)x的測(cè)量和圖像數(shù)據(jù)處理提供依據(jù)。 4.提出了對(duì)測(cè)量?jī)x得到的深度圖像進(jìn)行特征信息提取的方法，采用灰度閾值法進(jìn)行目標(biāo)物體分割，并用數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)方法對(duì)二值圖像進(jìn)行缺陷修補(bǔ)，利用掏空內(nèi)部點(diǎn)法得到目標(biāo)輪廓，對(duì)區(qū)域分割后的特征信息細(xì)化并提取出圖像所包含的特征點(diǎn)數(shù)據(jù)。最后介紹了將不同視角下測(cè)