| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-12页 |
| 第一章 绪论 | 第12-20页 |
| ·光学三维传感概述 | 第12-16页 |
| ·被动三维传感 | 第12-13页 |
| ·主动三维传感 | 第13-16页 |
| ·相位测量轮廓术概述 | 第16-18页 |
| ·相位测量轮廓术关键技术 | 第16-17页 |
| ·相位测量轮廓术的应用 | 第17-18页 |
| ·当前相位测量轮廓术存在的主要问题 | 第18页 |
| ·本论文的主要研究内容 | 第18-20页 |
| 第二章 相位测量轮廓术基本原理 | 第20-31页 |
| ·PMP三维面形测量原理 | 第20-24页 |
| ·远心投影 PMP高度测量原理 | 第20-21页 |
| ·发散投影 PMP高度测量原理 | 第21-22页 |
| ·隐式相位-高度映射关系 | 第22-23页 |
| ·三维形貌获取 | 第23-24页 |
| ·物体表面相位分布获取原理 | 第24-29页 |
| ·相移法原理 | 第24-26页 |
| ·相位展开 | 第26页 |
| ·极点与截断线 | 第26-27页 |
| ·调制度 | 第27-28页 |
| ·简单的相位展开算法 | 第28-29页 |
| ·相移面结构光产生 | 第29-30页 |
| ·激光剪切干涉法 | 第29页 |
| ·光栅加移动装置法 | 第29页 |
| ·数字光栅投影法 | 第29-30页 |
| ·小结 | 第30-31页 |
| 第三章 采用 DLP投影的PMP测量系统 | 第31-40页 |
| ·数字微镜的工作原理 | 第31-32页 |
| ·DLP投影仪图像产生原理 | 第32-36页 |
| ·二进制时分复用脉宽调制技术 | 第32-34页 |
| ·DLP投影仪色彩产生方式 | 第34-35页 |
| ·DLP投影仪光强变化规律实验研究 | 第35-36页 |
| ·采用 DLP投影的 PMP测量系统 | 第36-39页 |
| ·投影一拍摄系统的光强传递模型 | 第36-37页 |
| ·正弦条纹传递模型 | 第37-38页 |
| ·相位测量实验结果 | 第38-39页 |
| ·小结 | 第39-40页 |
| 第四章 可靠度导向的相位展开快速算法 | 第40-45页 |
| ·可靠度导向相位展开基本原理 | 第40-41页 |
| ·相位展开错误原因及表征参数 | 第40页 |
| ·可靠度导向相位展开基本思想及算法 | 第40-41页 |
| ·可靠度导向相位展开快速算法 | 第41-44页 |
| ·虚拟有序队列 | 第41-42页 |
| ·算法描述 | 第42页 |
| ·实验结果 | 第42-43页 |
| ·结论 | 第43-44页 |
| ·小结 | 第44-45页 |
| 第五章 相位-高度映射关系研究 | 第45-58页 |
| ·理想相位-高度映射关系 | 第45-48页 |
| ·投影系统数学模型 | 第45-46页 |
| ·相位-高度映射关系 | 第46-48页 |
| ·考虑畸变的相位-高度映射关系 | 第48-54页 |
| ·摄像机的畸变模型 | 第48-49页 |
| ·畸变后的相位-高度映射关系 | 第49页 |
| ·计算机仿真 | 第49-53页 |
| ·实验结果 | 第53-54页 |
| ·结论 | 第54页 |
| ·通过光栅校正简化相位-高度映射关系 | 第54-57页 |
| ·原理 | 第55页 |
| ·实验结果 | 第55-57页 |
| ·结论 | 第57页 |
| ·小结 | 第57-58页 |
| 第六章 PMP测量系统标定方法研究 | 第58-70页 |
| ·摄像机成像过程和参数 | 第58-60页 |
| ·透视投影和摄像机内参数 | 第58-59页 |
| ·外参数 | 第59页 |
| ·摄像机后向投影模型 | 第59-60页 |
| ·基于3D立体靶标的摄像机标定 | 第60-62页 |
| ·隐式线性模型摄像机标定 | 第60-61页 |
| ·内外参数分解 | 第61-62页 |
| ·基于 2D平面靶标的标定 | 第62-63页 |
| ·靶标平面及其图像平面之间的映射关系 | 第62页 |
| ·求解摄像机参数矩阵 | 第62-63页 |
| ·大视场 PMP测量系统的标定 | 第63-69页 |
| ·采用平面靶标的 PMP系统标定 | 第64-65页 |
| ·大视场测量系统标定 | 第65页 |
| ·实验及结果分析 | 第65-68页 |
| ·结论 | 第68-69页 |
| ·小结 | 第69-70页 |
| 第七章 PMP测量系统精度分析 | 第70-82页 |
| ·结构参数对测量精度的影响 | 第70-73页 |
| ·相位测量误差 | 第73-80页 |
| ·条纹强度误差的影响 | 第73-74页 |
| ·量化误差的影响 | 第74-76页 |
| ·探测器像素尺寸的影响 | 第76-79页 |
| ·相位测量误差实验 | 第79-80页 |
| ·小结 | 第80-82页 |
| 第八章 采用双 CCD的 PMP三维面形测量仪研制 | 第82-94页 |
| ·测量系统硬件设计 | 第82页 |
| ·测量系统标定 | 第82-84页 |
| ·系统坐标系规定 | 第83页 |
| ·标定靶标选择 | 第83-84页 |
| ·标定过程 | 第84页 |
| ·彩色纹理的获取 | 第84-87页 |
| ·彩色纹理获取原理 | 第85-86页 |
| ·彩色纹理获取实验 | 第86-87页 |
| ·测量数据融合 | 第87-92页 |
| ·点云数据的融合 | 第87-90页 |
| ·纹理数据的融合 | 第90-92页 |
| ·数据融合实验 | 第92页 |
| ·结论 | 第92页 |
| ·测量软件简介 | 第92-93页 |
| ·小结 | 第93-94页 |
| 第九章 PMP三维面形测量仪应用举例 | 第94-102页 |
| ·主要性能参数及测量结果举例 | 第94-95页 |
| ·三维测量数据的数字全息可视化 | 第95-101页 |
| ·数字全息图制作原理 | 第95-96页 |
| ·隐藏面对再现象质的影响 | 第96-97页 |
| ·消隐原理 | 第97-98页 |
| ·计算机模拟 | 第98-99页 |
| ·消隐快速算法原理及计算量 | 第99-100页 |
| ·实验结果 | 第100-101页 |
| ·小结 | 第101-102页 |
| 第十章 总结和展望 | 第102-104页 |
| ·总结 | 第102-103页 |
| ·展望 | 第103-104页 |
| 致谢 | 第104-105页 |
| 攻读博士学位期间发表的文章 | 第105-106页 |
| 攻读博士学位期间参与的科研项目 | 第106-107页 |
| 参考文献 | 第107-114页 |