线结构光三维传感中关键技术研究
中文摘要 | 第1-6页 |
ABSTRACT | 第6-8页 |
目录 | 第8-13页 |
第1章 绪论 | 第13-28页 |
·引言 | 第13-14页 |
·三维传感的技术和应用 | 第14-24页 |
·三维传感技术概述 | 第14页 |
·接触式测量 | 第14-15页 |
·非接触式三维测量方法 | 第15页 |
·光学三维传感 | 第15-24页 |
·光学三维测量技术的发展趋势 | 第24-26页 |
·大型物面及整体三维测量 | 第25页 |
·复杂面形的三维测量 | 第25-26页 |
·测量系统的校准与优化 | 第26页 |
·实时三维测量 | 第26页 |
·本文工作 | 第26-28页 |
第2章 结构光系统测量的原理 | 第28-38页 |
·引言 | 第28-30页 |
·结构光的测量原理和过程 | 第28-29页 |
·激光光刀的产生 | 第29-30页 |
·线结构光视觉检测模型的建立 | 第30-32页 |
·基于透视投影变换的线结构光三维视觉检测模型 | 第30-31页 |
·线结构光三维视觉检测的直接映射模型 | 第31-32页 |
·线结构光测量的误差分析 | 第32-37页 |
·激光光带中心提取 | 第33页 |
·视觉传感器结构参数对测量的影响 | 第33-34页 |
·摄像机参数对测量的影响 | 第34-36页 |
·光学系统像差对测量精度的影响 | 第36-37页 |
·被测物体表面特性对测量精度的影响 | 第37页 |
·本章小结 | 第37-38页 |
第3章 系统标定 | 第38-69页 |
·摄像机模型 | 第38-43页 |
·坐标系 | 第38-40页 |
·针孔模型 | 第40-42页 |
·非线性摄像机模型 | 第42-43页 |
·摄像机的标定过程 | 第43-47页 |
·常用的摄像机标定技术 | 第43-44页 |
·基于2D平面靶标的摄像机标定 | 第44-47页 |
·结构光测量系统的标定 | 第47-68页 |
·单结构光测量系统的标定 | 第48-54页 |
·标定原理 | 第48-50页 |
·标定过程 | 第50-52页 |
·实验和结果分析 | 第52-54页 |
·双线结构光测量系统的标定 | 第54-60页 |
·标定原理 | 第55-56页 |
·标定过程 | 第56-57页 |
·实验和结果分析 | 第57-60页 |
·线结构光旋转测量中的三维标定 | 第60-68页 |
·标定原理 | 第60-64页 |
a.运动参数标定 | 第60-62页 |
b.标定原理 | 第62-64页 |
·标定过程 | 第64-65页 |
·实验和结果分析 | 第65-68页 |
·本章小结 | 第68-69页 |
第4章 激光散斑影响研究 | 第69-76页 |
·散斑的形成 | 第69-70页 |
·散斑对线结构光测量的影响 | 第70-71页 |
·使用面内移动技术降低散斑影响的原理 | 第71-73页 |
·实验结果与讨论 | 第73-75页 |
·本章小节 | 第75-76页 |
第5章 双传感器的数据融合方法 | 第76-87页 |
·数据融合的实验和原理 | 第76-80页 |
·三维测量中导致光刀像缺陷的情况 | 第80-83页 |
·由遮挡引起的缺陷 | 第80-81页 |
·由于物体表面结构和纹理引起的缺陷 | 第81-83页 |
·实验结果 | 第83-86页 |
·本章小结 | 第86-87页 |
第6章 图像处理中的几个关键问题 | 第87-101页 |
·线结构光图像骨架提取的剪枝算法 | 第87-93页 |
·问题的提出 | 第87-88页 |
·基本原理 | 第88-89页 |
·基本概念 | 第88-89页 |
·光刀图像的特点 | 第89页 |
·剪枝原理 | 第89-90页 |
·剪枝过程 | 第90-91页 |
·实验结果 | 第91-92页 |
·结论 | 第92-93页 |
·光带中心快速提取算法 | 第93-100页 |
·现有的光带中心的提取算法 | 第93-94页 |
·基本原理 | 第94-96页 |
·灰度重心法的原理 | 第94-95页 |
·基于骨架的灰度重心法 | 第95-96页 |
·引入了方向模板的快速算法 | 第96-100页 |
·算法描述 | 第96-97页 |
·数据处理过程 | 第97-98页 |
·实验和结果分析 | 第98-100页 |
·结论 | 第100页 |
·本章小结 | 第100-101页 |
第7章 测量系统介绍和应用实例 | 第101-111页 |
·现有的齿形测量系统 | 第101-102页 |
·旋转测量系统 | 第102-107页 |
·系统的硬件组成 | 第102-106页 |
·激光传感器部件 | 第103-105页 |
·机械运动部件 | 第105页 |
·信号采集及控制电路 | 第105页 |
·微机配置 | 第105-106页 |
·数据采集和处理软件 | 第106页 |
·扫描装置的控制软件 | 第106页 |
·扫描数据的处理软件 | 第106页 |
·三维数据处理软件 | 第106页 |
·系统标定的方法 | 第106页 |
·实际测量结果 | 第106-107页 |
·平移扫描系统 | 第107-109页 |
·本章小结 | 第109-111页 |
第8章 总结与展望 | 第111-113页 |
·总结 | 第111-112页 |
·展望 | 第112-113页 |
参考文献 | 第113-122页 |
攻博期间发表的文章 | 第122-123页 |
攻读博士学位期间参加的科研项目 | 第123-125页 |
致谢 | 第125页 |