板料变形的投影栅三维快速测量技术研究

目前, 国内外研究的物体形面光学三维测量系统, 多用于静态物体的三维测量, 测量时间较长。本文研究了一种投影栅三维形面快速测量系统, 可应用于处于动态状态的物体的三维测量。文中介绍了其原理、相展开以及双CCD相位周期匹配等关键技术, 并且应用该系统对汽车侧围板变形进行测量。精度验证表明, 系统在测量范围内误差为10μm量级, 可用于工业快速测量领域。

基于并行四颜色通道条纹投影的三维测量术

提出一种基于红、绿、蓝和红外并行4颜色通道的条纹投影三维测量技术,实现单次测量获得物体的表面三维形貌。该技术克服了传统方法投影多帧条纹图像而造成测量速度慢的缺点,在保证精度的同时提高了测量速度。结合两步相移、傅里叶变换法和最佳三条纹选择法的相位求解方法,独立计算各个像素点的绝对相位,从单次同时采集的复合彩色图像和红外图像中获得非连续物体等复杂面形的三维形貌数据。利用半透半反镜实现了可见光和红外两个投影仪的光轴同路,并建立它们之间的投影变换,实现了两个投影仪像素间的精确对应。利用所研制的系统,测量了非连续的静态物体和动态物体,获取了它们的表面三维形貌数据。结果显示,所研制的方法适用于三维形貌的快速测量。