| 中文摘要 | 第1-5页 |
| 英文摘要 | 第5-10页 |
| 第一章 绪论 | 第10-26页 |
| ·视觉坐标测量概述 | 第10-15页 |
| ·便携式三维坐标测量技术的发展现状和趋势 | 第15-20页 |
| ·课题研究目的和内容 | 第20-26页 |
| ·课题研究的目的 | 第20-21页 |
| ·课题研究的内容 | 第21-26页 |
| 第二章 光笔式单摄像机三维坐标视觉测量系统的构成 | 第26-40页 |
| ·系统组成及其测量原理 | 第26页 |
| ·手持式测量工具－光笔 | 第26-28页 |
| ·光笔结构 | 第27-28页 |
| ·光笔笔尖触发测头 | 第28页 |
| ·被测控制点－发光二极管点光源 | 第28-33页 |
| ·发光二极管的类型及其主要参数 | 第29-33页 |
| ·发光二极管数目的确定 | 第33页 |
| ·视觉检测系统的核心部件－CCD 摄像机 | 第33-39页 |
| ·CCD 摄像机的工作原理 | 第33-34页 |
| ·CCD 器件 | 第34-35页 |
| ·CCD 摄像机光学镜头 | 第35-37页 |
| ·CCD 摄像机的选择 | 第37-39页 |
| ·本章小结 | 第39-40页 |
| 第三章 系统建模及其模型解的唯一性证明 | 第40-65页 |
| ·PnP 的提出及其研究现状 | 第40-51页 |
| ·PnP 的提出 | 第40-42页 |
| ·PnP 问题的研究现状 | 第42-44页 |
| ·P3P 的主要进展 | 第44-47页 |
| ·P3P 多解现象的几何解释 | 第47-49页 |
| ·本课题对P3P理论的创新和丰富—共线三点的P3P(P3CP) | 第49-51页 |
| ·系统理论模型的建立和求解 | 第51-54页 |
| ·系统理论模型－P3CP 解的唯一性证明 | 第54-59页 |
| ·系统实验 | 第59-62页 |
| ·影响系统测量精度和测量稳定性的主要因素 | 第62-64页 |
| ·本章小结 | 第64-65页 |
| 第四章 光笔结构参数的精度设计 | 第65-81页 |
| ·光笔结构参数精度设计的主要内容 | 第65-78页 |
| ·光笔尺寸设计 | 第65-73页 |
| ·光笔形位精度设计 | 第73-78页 |
| ·一种实用的光笔结构 | 第78-80页 |
| ·本章小结 | 第80-81页 |
| 第五章 利用最小二乘直线拟合提高系统测量的稳定性 | 第81-97页 |
| ·概述 | 第81-82页 |
| ·在像平面内对实际像点坐标进行平面直线最小二乘拟合 | 第82-84页 |
| ·xy 像平面内最小二乘直线拟合公式 | 第82-83页 |
| ·将各点坐标投影到最小二乘直线上，得到修正后各点坐标 | 第83-84页 |
| ·对计算出的被测控制点坐标进行最小二乘空间直线拟合 | 第84-95页 |
| ·空间直线的最小二乘拟合公式 | 第84-86页 |
| ·空间直线的加权最小二乘拟合公式 | 第86-89页 |
| ·将实际计算出的被测控制点投影到空间最小二乘直线上 | 第89-95页 |
| ·本章小结 | 第95-97页 |
| 第六章 测量系统的图像数据处理 | 第97-111页 |
| ·光笔上发光二极管的成像特点 | 第97-98页 |
| ·发光二极管图像光斑有效区域的提取 | 第98-107页 |
| ·图像预处理 | 第98-99页 |
| ·图像边缘提取与轮廓跟踪 | 第99-102页 |
| ·发光二极管椭圆形光斑图像轮廓的识别 | 第102-105页 |
| ·减影技术 | 第105-107页 |
| ·目标特征点中心坐标的获取 | 第107-110页 |
| ·灰度质心法 | 第107-108页 |
| ·基于边缘点的曲线拟合法 | 第108-110页 |
| ·本章小结 | 第110-111页 |
| 第七章 被测点三维坐标求解算法的改进和光笔冗余设计 | 第111-120页 |
| ·被测点三维坐标求解算法的改进 | 第111-112页 |
| ·冗余技术概述 | 第112-113页 |
| ·光笔结构的冗余设计 | 第113-114页 |
| ·光笔结构参数的自标定 | 第114-118页 |
| ·自标定原理 | 第114-115页 |
| ·自标定的数学模型 | 第115-116页 |
| ·自标定数值解法 | 第116-118页 |
| ·被测点坐标值计算 | 第118-119页 |
| ·本章小结 | 第119-120页 |
| 结束语 | 第120-123页 |
| 参考文献 | 第123-129页 |
| 攻读博士学位期间完成的学术论文 | 第129-130页 |
| 致谢 | 第130页 |
