基于時間相位展開的三維輪廓測量研究.pdf

1、四川大學博士學位論文基于時間相位展開的三維輪廓測量研究姓名：岳慧敏申請學位級別：博士專業(yè)：光學指導教師：蘇顯渝20050427- 川太學博士學位論文 摘要法設計。對比分析了幾種主要方法在數據獲取時問、計算時間與標準偏差等方面的優(yōu)劣，對時間相位展開方法的最新進展和應用前景進行了全面的分析和評述。對幾種典型的時間相位展開方法進行了實驗分析，并在此基礎上提出了一種新的基于時間相位展開方法的三維坐標校準方法。對于模塊校準過程中虛擬平面的連續(xù)相位

2、分布的恢復及它們之間準確的相對位置的恢復問題，采用了負指數序列的時間相位展開的方法，這避免了原來方法中復雜的迭代運算和處理過程，實驗結果說明了該校準方法的有效性和可行性。提出了雙頻光柵相位測量輪廓術中低頻光柵頻率范圍的確定方法，并對時間噪聲存在時不同低頻情況下雙頻光柵的頻率優(yōu)化問題，進行了理論分析及數值模擬。這對于不連續(xù)物體的三維重建尤其具有重要意義。對于只投影一幀光柵圖就可以測量物體輪廓的復合相位測量輪廓術進行了理論分析與實驗研究，并

3、將之與相位測量輪廓術進行了比較，對該方法的測量精度與適用范圍給出了較明確的闡述，這對于復合光柵相位測量輪廓術的進一步應用具有實際指導意義。5 ． 提出了一種新的基于復合光柵投影的快速傅里葉變換輪廓術，采用該方法可以實現(xiàn)從一幀條紋圖中消除零頻對傅里葉變換輪廓術測量的影響，因此只需要一幀條紋圖就可以恢復物體的三維面形。同傳統(tǒng)的n 相移方法相比，提出的新方法在沒有明顯降低測量精度的前提下，提高了測量速度，能使傅里葉變換輪廓術真正應用到實時高速