致谢 | 第5-7页 |
摘要 | 第7-9页 |
Abstract | 第9-10页 |
第1章 绪论 | 第14-24页 |
1.1 光学三维测量技术简介 | 第14-15页 |
1.2 数字投影结构光三维测量方法的国内外研究现状 | 第15-18页 |
1.2.1 相移法 | 第15-16页 |
1.2.2 傅立叶变换轮廓术 | 第16-17页 |
1.2.3 数字投影结构光三维测量方法的学术研究和产品化 | 第17-18页 |
1.3 数字投影结构光三维测量方法面临的问题 | 第18-21页 |
1.3.1 数字投影结构光三维测量非线性的标定和校正 | 第19页 |
1.3.2 数字投影结构光三维测量非线性问题的避免 | 第19-20页 |
1.3.3 相位包裹问题克服 | 第20-21页 |
1.4 本课题的研究内容和结构安排 | 第21-24页 |
第2章 数字投影结构光三维测量的非线性效应研究 | 第24-58页 |
2.1 引言 | 第24页 |
2.2 结构光三维测量系统及其非线性效应 | 第24-30页 |
2.2.1 数字投影结构光三维测量系统原理 | 第24-28页 |
2.2.2 结构光三维测量系统的非线性效应 | 第28-30页 |
2.3 参考平面法结构光三维重构中相移法的非线性效应研究 | 第30-56页 |
2.3.1 参考平面结构光三维重构中相移法的相位轮廓误差模型 | 第30-32页 |
2.3.2 参考平面结构光三维重构中相移法的相位轮廓误差特性分析 | 第32-38页 |
2.3.3 四步和五步相移法时的情况 | 第38-40页 |
2.3.4 数值模拟 | 第40-48页 |
2.3.5 实验与结果 | 第48-56页 |
2.3.6 相位轮廓误差的意义和应用可能性讨论 | 第56页 |
2.4 本章小结 | 第56-58页 |
第3章 离焦二元编码结构光三维测量及其性质研究 | 第58-78页 |
3.1 引言 | 第58页 |
3.2 离焦投影光学系统与二元编码结构光技术 | 第58-66页 |
3.2.1 离焦投影模型 | 第58-59页 |
3.2.2 正弦型结构光图案 | 第59-60页 |
3.2.3 矩形波型结构光图案 | 第60-62页 |
3.2.4 Floyd-Steinberg Dithering算法二值化正弦型结构光图案 | 第62-64页 |
3.2.5 脉宽调制方法二值化正弦型结构光图案 | 第64-66页 |
3.3 相移法中离焦Floyd-Steiberg Dithering图案的误差 | 第66-76页 |
3.3.1 Floyd-Steiberg Dithering算法误差扩散非对称性的影响 | 第66-67页 |
3.3.2 Floyd-Steiberg Dithering算法非对称性数值模拟 | 第67-72页 |
3.3.3 Floyd-Steiberg Dithering算法非对称性实验测试 | 第72-76页 |
3.3.4 结果讨论 | 第76页 |
3.4 本章小结 | 第76-78页 |
第4章 数字投影结构光三维测量非线性问题克服研究 | 第78-94页 |
4.1 引言 | 第78页 |
4.2 基于三极脉宽调制的二元结构光编码方法 | 第78-85页 |
4.2.1 三极脉宽调制结构光图案的二元灰度值替代方法 | 第79-81页 |
4.2.2 数值仿真、实验和结果讨论 | 第81-85页 |
4.3 基于参考面滤波的数字投影结构光三维测量非线性校正方法 | 第85-92页 |
4.3.1 参考平面滤波法数字投影结构光三维测量非线性校正 | 第85-86页 |
4.3.2 滤波效果数值模拟分析 | 第86-89页 |
4.3.3 实验验证 | 第89-91页 |
4.3.4 结果讨论 | 第91-92页 |
4.4 本章小结 | 第92-94页 |
第5章 绝对相位编码中的投影非线性克服研究 | 第94-132页 |
5.1 引言 | 第94页 |
5.2 两种新的二元编码结构光阶梯相位编码方法 | 第94-114页 |
5.2.1 对称式二元区块相移编码方法 | 第95-99页 |
5.2.2 非对称式二元区块相移编码方法 | 第99-103页 |
5.2.3 阶梯相位编码重构实验 | 第103-109页 |
5.2.4 绝对相位重构实验与后部前移相位解包裹方法 | 第109-114页 |
5.3 基于绝对相位三维映射的离焦系统三维重构方法 | 第114-129页 |
5.3.1 双频相移算法 | 第115-116页 |
5.3.2 已知平面上点的三维坐标重构 | 第116-117页 |
5.3.3 相位与三维坐标关系 | 第117-118页 |
5.3.4 系统构建与标定 | 第118-123页 |
5.3.5 实验结果与讨论 | 第123-129页 |
5.4 本章小结 | 第129-132页 |
第6章 总结与展望 | 第132-136页 |
6.1 总结 | 第132-134页 |
6.2 展望 | 第134-136页 |
参考文献 | 第136-150页 |
攻读博士学位期间主要的研究成果 | 第150页 |