光學三維測量技術綜述-全文預覽
【正文】 是略低，此方法在商業(yè)上獲取三維深度信息的應用已經非常成熟。在測量時投射系統(tǒng)產生的光束在空間中由于一個柱面鏡的作用出現(xiàn)一窄的平面狹縫光，當與被測物體的表面相交時，在被測物體的表面上產生了一個亮的光條紋。測量的靈敏度可以在很大范圍內進行調整；對測量裝置的穩(wěn)定性要求不高而且裝置簡單可靠，對外界條件要求不嚴格，相干光源和非相干光源都可以適用；易于和高速攝影技術相結合，適合測量動態(tài)三維形貌，易于和電子計算機技術相結合，來獲得莫爾條紋的數(shù)字輸出和實現(xiàn)虛擬光柵技術。如果類似于投影莫爾法測量，但是在成像系統(tǒng)中不用第二塊基準光柵去觀察，而是像電視掃描那樣通過電子掃描的方法得到觀察的基準光柵，這種方法就稱為掃描莫爾法，它的基本原理如圖 。同時,此種方法不適合測量表面梯度變化較大的物體。 影像莫爾法原理(2) 投影莫爾法投影莫爾法利用光源將基準光柵經過聚光透鏡投影到被測物體表面,經物體表面調制后的柵線與觀察點處的參考柵相互干涉,從而形成莫爾條紋。(1) 影像莫爾法影像莫爾法(shadowmoir233。缺點是對物體表面特性和反射率、復雜程度等有較大限制[4]。它所采用的光源主要有點結構、線結構和雙線結構。當激光束幅度被正弦波調制時，測量系統(tǒng)與被測物體之間的距離就可以由發(fā)射光束和接收光束之間的相位差得到。通過對被測量物體外部形態(tài)逐步掃描在通過數(shù)據(jù)處理得到物體的三維原始外貌。離焦測量法避免了尋找精確的聚焦位置,但卻增加了標定過程的復雜性。參考點A成像在像平面上的A39。設攝像機基線長為B,視差定義為D= P1 P2,其中PP2為空間點W(X,Y,Z)在2像面上的投影點,則由幾何關系可得Z=Bf/ D。光學三維測量技術總體而言可以分為主動式光學三維測量和被動式光學三維測量，根據(jù)具體的原理又可以分為雙目立體視覺測量法、離焦測量法、飛行時間法、激光三角法、莫爾輪廓術和結構光編碼法等。非接觸式三維測量技術一般通過利用磁學、光學、聲學等學科中的物理量測量物體表面點坐標位置。該方法基于精密機械，并結合了當前一些比較先進技術，如光學、計算機等。但是盡管如此，依然會有一些缺點[2]： (1) 在測量過程中，接觸式測量必須要接觸被測物體，這就很容易造成被測物體表面的劃傷。光學三維測量技術綜述1．引言 客觀景物三維信息的獲取是計算機輔助設計、三維重建以及三維成像技術中的基礎環(huán)節(jié)，被測物體的三維信息的快速、準確的獲得在虛擬現(xiàn)實、逆向工程、生物與醫(yī)學工程等領域有著廣泛的應用[1]。 三維測量方法分類接觸式的三維測量方法到目前為止已經發(fā)展了很長一段時間，這方面的技術理論已經非常完善和成熟，所以，在實際的測量中會有比較高的準確性。接觸式三維測量技術發(fā)展已久，應用最廣泛的莫過于三坐標測量機。但由于三坐標機測量系統(tǒng)成本較高，加之上述的一些缺點，廣泛應用還不太現(xiàn)實。由于光不能深入物體內部，所以光學三維測量只能測量物體表面輪廓，因此，本文中所言光學三維測量即指光學三維輪廓測量，此后不再單獨解釋。通過對物體上同一點在2幅圖像上的2個像點的匹配和檢測,可以得到該點的坐標信息。 雙目立體視覺法三維測量原理圖離焦測量法根據(jù)標定出的離焦模型計算被測點相對于攝像
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