基于点云融合的双目线结构光三维测量系统的研究与应用
| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第11-23页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第11-12页 |
| 1.2 非接触式三维测量方法概述 | 第12-16页 |
| 1.3 线结构光三维测量技术研究现状 | 第16-21页 |
| 1.3.1 单目线结构光研究现状 | 第16-19页 |
| 1.3.2 双目线结构光研究现状 | 第19-21页 |
| 1.4 本文研究内容及章节安排 | 第21-23页 |
| 第二章 双目线结构光三维测量模型分析与系统设计 | 第23-40页 |
| 2.1 线结构光三维测量系统常见结构 | 第23-27页 |
| 2.2 激光三角法的两种测量模型 | 第27-33页 |
| 2.2.1 解析几何测量模型 | 第27-30页 |
| 2.2.2 透视投影测量模型 | 第30-33页 |
| 2.3 双目线结构光三维测量系统设计 | 第33-39页 |
| 2.3.1 系统整体方案设计 | 第33-34页 |
| 2.3.2 系统结构及运行原理 | 第34-36页 |
| 2.3.3 系统硬件选型 | 第36-38页 |
| 2.3.4 软件系统架构 | 第38-39页 |
| 2.4 本章小结 | 第39-40页 |
| 第三章 测量系统参数标定与精度分析 | 第40-63页 |
| 3.1 相机的内外参数标定 | 第40-50页 |
| 3.1.1 针孔成像模型 | 第40-43页 |
| 3.1.2 辅助对焦 | 第43-47页 |
| 3.1.3 相机参数标定 | 第47-50页 |
| 3.2 结构光光平面的标定 | 第50-53页 |
| 3.2.1 常见光平面标定方法 | 第50-51页 |
| 3.2.2 主成分分析法光平面标定 | 第51-53页 |
| 3.3 位移平台标定 | 第53-55页 |
| 3.4 系统参数标定结果及精度评价 | 第55-61页 |
| 3.4.1 不同标定板相机标定对比 | 第55-56页 |
| 3.4.2 系统参数标定结果 | 第56-58页 |
| 3.4.3 系统参数标定结果评价 | 第58-61页 |
| 3.5 本章小结 | 第61-63页 |
| 第四章 线结构光光条中心提取及双视角点云融合 | 第63-82页 |
| 4.1 线结构光光条图像预处理 | 第63-69页 |
| 4.1.1 光条图像的成像特点 | 第63-64页 |
| 4.1.2 光条图像滤波处理 | 第64-66页 |
| 4.1.3 光条图像阈值分割处理 | 第66-69页 |
| 4.2 光条中心提取及实验效果评价 | 第69-73页 |
| 4.2.1 典型的光条中心提取方法 | 第69-72页 |
| 4.2.2 Steger算法光条中心提取 | 第72-73页 |
| 4.3 双视角点云数据融合 | 第73-81页 |
| 4.3.1 线结构光点云数据特征分析 | 第74-75页 |
| 4.3.2 点云配准理论基础 | 第75-77页 |
| 4.3.3 基于ICP算法的点云配准 | 第77-80页 |
| 4.3.4 点云数据融合 | 第80-81页 |
| 4.4 本章小结 | 第81-82页 |
| 第五章 系统测量实验及误差分析 | 第82-92页 |
| 5.1 实验平台搭建及系统软件开发 | 第82-83页 |
| 5.2 双目相机全局标定误差实验 | 第83-85页 |
| 5.3 点云配准加速实验 | 第85-86页 |
| 5.4 标准阶梯试块高度测量实验 | 第86-87页 |
| 5.5 实际工件的三维测量应用 | 第87-91页 |
| 5.6 本章小结 | 第91-92页 |
| 结论与展望 | 第92-94页 |
| 参考文献 | 第94-100页 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第100-101页 |
| 致谢 | 第101-102页 |
| 附件 | 第102页 |
