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 同步扫描的调制度测量轮廓术三维面形重建算法

卢明腾 苏显渝 曹益平 游志胜 钟敏

[摘要]基于三角法的结构光三维测量技术具有较高的精度,但投影光轴和观察光轴之间的夹角在测量过程中可能产生遮挡和阴影,需要通过两次或多次不同方向的测量和拼接解决。与三角测量不同,基于调制度测量的三维面形测量方法...

 PDF全文中国激光 | 2016, 43(03):0308006

 基于Delaunay三角剖分的反向条纹生成方法

肖朝 陈锋 钟敏 苏显渝

[摘要]为提高反向条纹生成的速度和精度,提出了一种基于Delaunay三角剖分的反向条纹生成方法。利用投影机坐标系与相机坐标系之间的正向映射关系,将相机坐标系上的相位点组成相位散乱点集合,并进行Delaunay三角剖分。将投...

 PDF全文光学学报 | 2016, 36(07):0712001

 小波变换在调制度测量轮廓术中的应用

黄静静 陈文静 苏显渝 卢明腾

[摘要]基于调制度分析的光学垂直测量技术利用投影和成像共轴,可以有效地解决复杂物体和台阶状物体测量时所存在的遮挡、阴影等问题。该方法不需要截断相位计算和相位展开过程,只需解算条纹的调制度分布就能得到被测物体的...

 PDF全文光学学报 | 2016, 36(07):0707001

 调制度测量轮廓术中高度映射与相机同时标定的方法

卢明腾 苏显渝 曹益平 游志胜 荆海龙

[摘要]传统的调制度测量轮廓术在进行系统的标定时,需要将标准平面多次精密移动,以建立调制度与实际物理高度的映射关系,同时还要对摄像机进行单独的标定。提出一种新的用于调制度测量轮廓术系统的高度映射与相机同时标定...

 PDF全文光学学报 | 2016, 36(06):0612002

 基于条纹调制度的多投影显示融合方法

肖朝 苏显渝 陈锋 钟敏

[摘要]为了提升多投影显示系统的亮度融合速度,提出了一种基于结构光条纹调制度测量的多投影显示融合方法。该方法利用相机拍摄投影机投影在显示墙上的结构光条纹,计算出每个投影通道的调制度信息。同时,利用结构光条纹的...

 PDF全文光学学报 | 2016, 36(04):0412007

 利用Hilbert 变换提高傅里叶变换轮廓术的测量范围和精度

骆凤 陈文静 苏显渝

[摘要]采用傅里叶变换轮廓术(FTP)进行三维面形测量时,变形条纹图零频分量的扩展对FTP 的测量范围和精度存在影响。消除变形条纹图的零频分量后,FTP 的测量范围可以提高3 倍。根据希尔伯特(Hilbert)变换具有90°相移和...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2015, 52(11):110701

 基于双频正交光栅一维相移的相位测量偏折术研究

刘元坤 Evelyn Olesch 杨征 Gerd Hausler 苏显渝

[摘要]提出一种新的相移方法,该方法将原独立的水平和垂直一维正弦光栅集成为单幅正交正弦光栅图,再采用双频光栅相移方法,从而实现仅通过某一特定方向相移即可获取两正交相位分布,并进而计算出待测面的梯度分布并由梯度...

 PDF全文中国激光 | 2015, 42(03):0308005

 采用二元编码的正弦光栅提高PMP测量速度和精度的方法

田紫霞 陈文静 苏显渝

[摘要]利用误差扩散方法产生二元编码正弦光栅可以消除数字投影仪的非线性对投影光栅正弦性的影响,且能充分利用基于数字光处理技术(DLP)投影仪中数字微镜的二元高速开关特性,高速投影二元编码正弦光栅。投影仪分辨率不足会...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2014, 51(12):121201

 结构光三维成像技术

苏显渝 张启灿 陈文静

[摘要]近年来,结构光三维成像技术被深入研究和广泛应用,通常采用的技术方案是投影一个载频条纹到被测物体表面,利用成像设备从另一个角度记录受被测物体高度调制的变形条纹图像,再从获取的变形条纹图中数字解调重建出被...

 PDF全文中国激光 | 2014, 41(02):0209001

 动态三维面形测量的研究进展

张启灿 苏显渝

[摘要]近年来,光学非接触三维面形测量技术被深入研究和广泛应用,其中常采用的技术方案是投影一个载频条纹到被测物体表面,利用成像设备从另一个角度记录受被测物体高度调制的变形条纹图像,再从中解调重建出被测物体的三...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2013, 50(01):010001

 基于S变换滤波解相法的条纹解相研究

郑毅 陈文静 蒋模华 苏显渝

[摘要]S变换可以看作是介于小波变换与窗口傅里叶变换之间的变换, 具有很强的时频分析能力, 它将一维信号变换为时间(空间)和频率的函数, 称为瞬时S变换谱, 在沿窗口移动方向上, S变换谱的叠加可得到全局信号的傅里叶频谱。在...

 PDF全文光学技术 | 2013, 39(04):331-338

 提高S变换轮廓术测量精度的方法

谌秋菊 陈文静 钟敏 苏显渝

[摘要]S变换结合了短时傅里叶变换和小波变换的优点,是一种无损可逆的非平稳信号时频分析方法,具有线性、多分辨率、逆变换唯一,且与傅里叶变换保持着直接联系等特点。针对基于“脊”分析原理的S变换轮廓术中,相位采用一...

 PDF全文光学学报 | 2013, 33(06):0612009

 S变换轮廓术测量范围的研究

钟敏 陈文静 苏显渝 郑毅

[摘要]S变换结合了窗口傅里叶变换和小波变换的优点,适合于解调具有非平稳特性的变形条纹图。实际应用时,S变换处理的对象为离散条纹。计算S变换系数时,利用了信号的傅里叶谱的平移形式,即将相邻频域周期内的频谱信息用于...

 PDF全文光学学报 | 2013, 33(10):1012004

 基于PMD的反射镜面检测实验分析

赵文川 范斌 伍凡 苏显渝 陈文静

[摘要]将相位测量偏折术应用于非球面反射镜面形检测,并对实验检测结果的中高频误差进行了分析研究。计算机产生正弦性条纹图,并且显示在薄膜场效应晶体管显示屏上。摄像机通过被测反射镜观察并拍摄显示屏上的条纹图。利用...

 PDF全文光学学报 | 2013, 33(01):0112002

 基于同心圆光栅和契形光栅的摄像机自标定方法

薛俊鹏 苏显渝 窦蕴甫

[摘要]提出一种利用同心圆光栅和契形光栅作为标定模板,基于正交方向消失点摄像机自标定的新方法。新方法利用相移条纹相位提取精度高的特性来求零相位特征点,避免了传统标记点提取误差给标定结果带来的影响。要求摄像机至...

 PDF全文中国激光 | 2012, 39(03):0308002

 一种新的非球面零朗奇检测法

郭春凤 苏显渝 陈文静 雷柏平

[摘要]提出一种新的零朗奇检测法用于测量大口径非球面镜的面形。利用光线追迹和正弦条纹的相位信息设计补偿正弦光栅。使用透射液晶显示屏显示补偿正弦光栅并作为相移装置。一个离轴点光源发出的光被镜面反射后通过补偿正弦...

 PDF全文光学学报 | 2012, 32(08):0812002

 基于自由镜面反射位姿评估的条纹反射摄影测量

肖永亮 苏显渝 陈文静

[摘要]在条纹反射摄影测量中,由于产生条纹图形的液晶显示器不直接出现在摄像机的视场范围内,摄像机与液晶显示器之间的位姿标定是条纹反射摄影测量的主要难点。为了简化标定过程,提出了采用平面镜直接对液晶显示器上的条...

 PDF全文光学学报 | 2012, 32(05):0512003

 基于两个正交一维物体的单幅图像相机标定

薛俊鹏 苏显渝

[摘要]提出了一种利用两个正交一维物体构成“T”型靶标进行摄像机标定的新方法。该方法只需对“T”型靶标上已知坐标的5点投影一幅图像,然后根据柔性靶标原理计算出由虚点和标记点组成的共直线的4点,由射影变换同素性、接...

 PDF全文光学学报 | 2012, 32(01):0115001

 基于全局位姿评估的条纹反向视觉测量

肖永亮 苏显渝 陈文静

[摘要]提出基于全局位姿评估的条纹反向视觉测量。利用带测头的摄像机拍摄二维正弦条纹,根据傅里叶分析提取的平面特征点全局评估摄像机位姿,进而测量测头的球心坐标。 摄像机的位姿评估是条纹反向视觉测量的关键技术,在测...

 PDF全文中国激光 | 2011, 38(08):0808003

 一种改进的基于条纹对比度的三维测量方法

窦蕴甫 苏显渝

[摘要]基于条纹对比度的三维测量方法由于具有垂直测量的特点, 可用于测量表面有突变的复杂物体的三维信息。本文在现有方法的基础上, 提出了一种改进的基于条纹对比度的三维测量方法。该方法利用投影仪将一组相移的正弦条纹...

 PDF全文光电工程 | 2011, 38(08):84-89

 结构光投影测量中物体不连续处误差分析

陈 锋 苏显渝 向立群

[摘要]本文分析了基于结构光投影的不连续物体测量中CCD 采样引入的相位误差,并提出了鉴别错误相位点的方法。在物体表面不连续处,由于CCD 采样的影响相位测量将出现较大的误差。本文从相位、高度和等效波长的关系出发,将...

 PDF全文光电工程 | 2011, 38(07):74-80

 基于解析图像的小波变换光学载频干涉全息图相位重建方法

李思坤 苏显渝 陈文静

[摘要]将解析图像和实数小波变换(WT)相结合应用到光学载频全息图分析中。首先对载频全息图进行希尔伯特变换构造解析图像,然后对解析图像进行WT,提取小波脊处对应的WT系数的相位信息即可得到载频全息图的相位信息。由于母...

 PDF全文中国激光 | 2011, 38(02):0209002

 绝对编码光栅的相位细分及其在位移测量中的应用

赵勇 苏显渝 张启灿

[摘要]提出通过光栅条纹相位的精密测量,获取光栅高精度位移信息的方法。具体方法是对光栅图像采用多码道设计,用CCD二维图像传感器获取测量段光栅图像多码道信息。对最低码道图形的周期函数序列进行傅里叶变换、基频滤波和...

 PDF全文光学学报 | 2011, 31(08):0812005

 基于相位测量偏折术的非球面法线向量测量

赵文川 范斌 伍凡 苏显渝 陈文静

[摘要]非球面可以由其法线汇来表征,即可以由法线距和法线角的关系来描述。提出了一种基于相位测量偏折术(PMD)的非球面反射镜法线向量检测方法。在PMD测量系统中,将待测镜沿光轴方向作相对移动。在移动过程中,由CCD相机扫...

 PDF全文光学学报 | 2011, 31(06):0612007

 三维面形信息压缩的虚拟结构光编码算法

候志凌 苏显渝 张启灿

[摘要]通过对Karpinsky和Zhang提出的合成相移算法的研究,消除了白噪声,将相同参数条件下的面形重建精度提高了1倍。在虚拟结构光投影的基础上,提出了两种用彩色图像压缩记录三维面形信息的算法;双通道相位编码算法,提高...

 PDF全文光学学报 | 2011, 31(05):0510003

 用正弦光栅的朗奇法检验大口径非球面面形

郭春凤 苏显渝 窦蕴甫 陈文静 雷柏平 伍凡

[摘要]基于朗奇(Ronchi)检验法和同步相位探测技术,在点光源离轴情况下提出一种检验非球面反射镜的方法。该方法利用透射液晶显示器(LCD)显示垂直和水平两个方向的正弦光栅,由摄像机记录经被测镜面反射产生的光栅变形条纹...

 PDF全文光学学报 | 2011, 31(04):0422001

 基于光束法平差的相位测量偏折术镜面面形测量

肖永亮 苏显渝 陈文静

[摘要]为了简化相位测量偏折术的系统标定,并减少系统标定和图像噪声对测量精度的影响,提出在相位测量偏折术中引入自由参考系,并在自由参考系内对测量结果进行光束法平差。 由于基于梯度恢复面形的相位测量偏折术缺少绝对...

 PDF全文光学学报 | 2011, 31(12):1212007

 三维成像中相位级次自编码的相位测量方法

刘元坤 苏显渝 张启灿

[摘要]提出一种相位级次自编码技术的相位测量方法。与传统的相位测量技术不同,该方法利用截断相位的微分值作为编码通道,完成对各条纹级次的编码。构造的代码序列总长度为投影条纹的周期数,每个周期作为一个码元,由相邻...

 PDF全文光学学报 | 2011, 31(11):1111002

 影响摄像机标定精度的因素分析

袁铭 苏显渝 刘晓青

[摘要]摄像机标定是三维重建必不可少的步骤,摄像机标定结果的好坏直接决定着三维重建结果以及其他计算机视觉应用效果的好坏。研究了影响摄像机标定精度的一些因素,并给出了在这些因素影响下,摄像机焦距、主点位置、倾斜因子...

 PDF全文光学与光电技术 | 2010, 8(04):18-21

 基于反向摄影的三维坐标测量方法

边心田 苏显渝 陈文静

[摘要]提出一种基于反向摄影的光学坐标测量方法。测量系统主要由微型摄像机、测杆和液晶显示器组成。测杆的一端固定微型摄像机,另一端是一个触发测头,液晶显示器上显示的是二维正弦条纹图。测量时,将液晶显示屏置于被测物体...

 PDF全文中国激光 | 2010, 37(07):1832-1836

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