基于相位测量偏折术的透明物体表面形貌测量

基于相位测量偏折术的透明物体表面形貌测量

论文摘要

相位测量偏折术可实现对镜面、类镜面物体的面形高精度测量,而对于透射率高,且曲率较大的透明物体,若基于反射原理通常只能完成一部分面形测量,同时还要剔除后表面的寄生反射影响。针对曲率大的透明物体,结合相位测量偏折术(PMD)的测量原理以及立体视觉提出了法线一致性约束以及折射视差两种方法完成三维面形测量。测量系统包括两个相机和一个显示正弦条纹的显示器,首先完成双目系统标定,得到内外参数,再放置待测透明物体,通过相移技术可获取由待测物体引起的偏折光线位置,若光线仅偏折一次且物体折射率已知,根据双目视觉原理和法线一致性约束即可计算出物体表面形貌。计算机模拟中,恢复了焦距为242.857 1mm的平凸透镜的上表面面形,重建误差分布在±5μm。仿真结果证明了所提方法的可行性;通过对实物的初步测量进一步验证了所提方法的可行性,本方法特别适用于曲率大的透明物体表面三维形貌测量。

论文目录

  • 1 引言
  • 2 基本原理
  •   2.1 矢量形式的折射定律
  •   2.2 单目法线歧义性
  •   2.3 基于法线一致性约束的面形计算
  •   2.4 基于折射视差的面形计算
  • 3 模拟及结果分析
  • 4 实验及结果分析
  • 5 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 郝治超,刘元坤

    关键词: 偏折术,双目视觉,条纹,标定,光学测量

    来源: 光学与光电技术 2019年01期

    年度: 2019

    分类: 信息科技,基础科学

    专业: 物理学

    单位: 四川大学电子信息学院

    基金: 国家重大科学仪器设备开发专项(2013YQ490879)资助项目

    分类号: O43

    DOI: 10.19519/j.cnki.1672-3392.2019.01.012

    页码: 63-69

    总页数: 7

    文件大小: 2355K

    下载量: 192

    相关论文文献

    • [1].几何结构标定误差对偏折术的影响[J]. 光学学报 2018(11)
    • [2].偏折术中相机和被测面坐标的获取[J]. 中国激光 2019(03)
    • [3].HTPB黏弹性微裂纹偏折扩展损伤本构模型[J]. 航空学报 2018(09)
    • [4].基于数字图像相关的平面物体面形散斑图形偏折术[J]. 光学学报 2019(02)
    • [5].校直误差对平面镜偏折术面形测量的影响[J]. 光学学报 2019(08)
    • [6].侧面俯视时盛满水的碗中斜插筷子的虚像位置研究[J]. 物理教师 2019(02)
    • [7].三维裂纹扩展数值预报方法研究[J]. 中国造船 2019(01)

    标签:;  ;  ;  ;  ;  

    基于相位测量偏折术的透明物体表面形貌测量
    下载Doc文档

    猜你喜欢