| 摘要 | 第3-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第11-32页 |
| 1.1 课题研究的目的和意义 | 第11-14页 |
| 1.2 结构光三维测量技术的应用 | 第14-17页 |
| 1.2.1 工业测量 | 第14-15页 |
| 1.2.2 文物保护 | 第15-16页 |
| 1.2.3 医疗健康 | 第16页 |
| 1.2.4 创意设计 | 第16-17页 |
| 1.2.5 虚拟现实 | 第17页 |
| 1.3 结构光三维成像与测量技术概述 | 第17-22页 |
| 1.3.1 线结构光三维成像技术 | 第18-19页 |
| 1.3.2 面结构光三维成像技术 | 第19-20页 |
| 1.3.3 其它结构光三维成像技术 | 第20-21页 |
| 1.3.4 散斑投影三维重建技术 | 第21-22页 |
| 1.4 结构光整体三维测量研究现状 | 第22-27页 |
| 1.4.1 单节点整体三维测量技术 | 第23-25页 |
| 1.4.2 多节点整体三维测量技术 | 第25-26页 |
| 1.4.3 基于全局测量网的整体三维测量技术 | 第26-27页 |
| 1.5 整体三维自动测量的技术难点 | 第27-30页 |
| 1.5.1 单面深度数据获取 | 第27-28页 |
| 1.5.2 全自动整体三维重建系统及标定 | 第28页 |
| 1.5.3 深度数据自动化快速匹配 | 第28-29页 |
| 1.5.4 面向任务的测量不确定度分析 | 第29-30页 |
| 1.6 本文主要研究内容 | 第30-32页 |
| 1.6.1 主要研究内容 | 第30-31页 |
| 1.6.2 论文组织架构 | 第31-32页 |
| 第2章 结构光整体三维测量理论基础 | 第32-50页 |
| 2.1 相机模型与系统标定 | 第32-38页 |
| 2.1.1 相机成像模型 | 第32-34页 |
| 2.1.2 极线约束 | 第34-36页 |
| 2.1.3 相机标定 | 第36-38页 |
| 2.2 散斑图像相关方法 | 第38-44页 |
| 2.2.1 散斑及其特点 | 第38-39页 |
| 2.2.2 视差变换模式 | 第39-40页 |
| 2.2.3 图像插值算法 | 第40-42页 |
| 2.2.4 对应点相关搜索 | 第42-44页 |
| 2.3 最优化方法 | 第44-46页 |
| 2.3.1 线性最小二乘方法 | 第44-45页 |
| 2.3.2 非线性最小二乘方法 | 第45-46页 |
| 2.4 测量不确定度 | 第46-49页 |
| 2.4.1 测量不确定度的基本概念 | 第46-47页 |
| 2.4.2 测量不确定度的评定方法 | 第47-49页 |
| 2.5 本章小结 | 第49-50页 |
| 第3章 基于对应点快速查找的散斑三维重建方法 | 第50-71页 |
| 3.1 散斑快速三维重建技术研究进展 | 第50-52页 |
| 3.2 散斑投影三维重建基本原理 | 第52-53页 |
| 3.3 图像预处理 | 第53-55页 |
| 3.4 对应点相关搜索算法 | 第55-58页 |
| 3.4.1 极线约束相关搜索方法 | 第55-57页 |
| 3.4.2 灰度约束的快速搜索方法 | 第57-58页 |
| 3.5 投影校正算法 | 第58-66页 |
| 3.5.1 一阶校正算法 | 第59-64页 |
| 3.5.2 二阶校正算法 | 第64-66页 |
| 3.6 对应点亚像素优化算法 | 第66-67页 |
| 3.7 实验结果 | 第67-70页 |
| 3.8 本章小结 | 第70-71页 |
| 第4章 基于散斑投影的多节点传感整体三维测量方法 | 第71-84页 |
| 4.1 系统结构设计 | 第71-73页 |
| 4.2 系统标定方法 | 第73-76页 |
| 4.2.1 多节点传感三维系统传统标定方法 | 第73-75页 |
| 4.2.2 无公共视场时的全自动标定方法 | 第75-76页 |
| 4.3 基于辅助相机的深度像自动化匹配和整体建模方法 | 第76-78页 |
| 4.4 实验结果及分析 | 第78-82页 |
| 4.4.1 整体三维测量实验结果 | 第79-81页 |
| 4.4.2 数据结果精度分析 | 第81-82页 |
| 4.5 本章小结 | 第82-84页 |
| 第5章 低成本小型化激光散斑三维重建方法 | 第84-98页 |
| 5.1 激光散斑三维重建基本原理及发展现状 | 第84-85页 |
| 5.2 激光散斑投射发生装置 | 第85-90页 |
| 5.2.1 基于毛玻璃的激光散斑投射装置 | 第86-88页 |
| 5.2.2 基于衍射片的激光伪散斑投射装置 | 第88-90页 |
| 5.3 激光散斑三维重建实验结果 | 第90-94页 |
| 5.4 错误点剔除算法 | 第94-96页 |
| 5.5 本章小结 | 第96-98页 |
| 第6章 结构光三维测量系统的校准及不确定度分析 | 第98-115页 |
| 6.1 结构光三维测量系统的校准方法 | 第98-105页 |
| 6.1.1 计量特性参数 | 第99-100页 |
| 6.1.2 校准用标准器 | 第100-103页 |
| 6.1.3 校准方法 | 第103-105页 |
| 6.2 面向测量任务的不确定度分析 | 第105-110页 |
| 6.2.1 单面测量不确定度分析 | 第105-108页 |
| 6.2.2 整体三维测量系统的不确定度分析 | 第108-110页 |
| 6.3 结构光三维测量系统的位置测量误差评定方法 | 第110-114页 |
| 6.3.1 标准器研制 | 第110-112页 |
| 6.3.2 测量评定方法及实验结果 | 第112-114页 |
| 6.4 本章小结 | 第114-115页 |
| 第7章 总结与展望 | 第115-118页 |
| 7.1 全文研究工作总结 | 第115-116页 |
| 7.2 工作展望 | 第116-118页 |
| 参考文献 | 第118-128页 |
| 致谢 | 第128-129页 |
| 攻读博士学位期间的研究成果 | 第129-130页 |