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三维小视场成像系统

陈超 於燕琴 黄淑君 刘晓利 徐静 张宗华

陈超, 於燕琴, 黄淑君, 刘晓利, 徐静, 张宗华. 三维小视场成像系统[J]. 红外与激光工程, 2016, 45(8): 824002-0824002(6). doi: 10.3788/IRLA201645.0824002
引用本文: 陈超, 於燕琴, 黄淑君, 刘晓利, 徐静, 张宗华. 三维小视场成像系统[J]. 红外与激光工程, 2016, 45(8): 824002-0824002(6). doi: 10.3788/IRLA201645.0824002
Chen Chao, Yu Yanqin, Huang Shujun, Liu Xiaoli, Xu Jing, Zhang Zonghua. 3D small-field imaging system[J]. Infrared and Laser Engineering, 2016, 45(8): 824002-0824002(6). doi: 10.3788/IRLA201645.0824002
Citation: Chen Chao, Yu Yanqin, Huang Shujun, Liu Xiaoli, Xu Jing, Zhang Zonghua. 3D small-field imaging system[J]. Infrared and Laser Engineering, 2016, 45(8): 824002-0824002(6). doi: 10.3788/IRLA201645.0824002

三维小视场成像系统

doi: 10.3788/IRLA201645.0824002
基金项目: 

国家自然科学基金委员会与英国皇家学会合作交流项目(61311130138);国家自然科学基金(61171048);河北省应用基础研究计划重点基础研究项目(15961701D);河北省高等学校高层次人才科学研究项目(GCC2014049);深圳大学省部重点实验室开放基金(GD201401);长江学者和创新团队发展计划(IRT1232)

详细信息
    作者简介:

    陈超(1987-),男,博士生,主要从事光学检测、条纹自动分析、三维成像及造型方面的研究。Email:504277543@qq.com

  • 中图分类号: TH741

3D small-field imaging system

  • 摘要: 研究了一套投影正弦光栅条纹,测量表面有大梯度或非连续结构等复杂形貌微小物体的三维测量系统。针对所测量物体大小,通过将体视显微镜、相机和投影仪组合,研制了具有较小视场的条纹投影系统。软件产生具有最佳条纹个数的三组正弦条纹图,每组包含四个彼此间有90相位移动的条纹。根据所测量物体表面颜色和纹理特性,选择投影系统的合适颜色通道投射软件所产生的正弦条纹序列到被测物表面。相机从另一角度获取经被测表面调制的变形条纹图。通过四步相移和最佳条纹选择方法分别计算得到折叠相位图和展开相位图。利用水平精密移动台定位一水平白板到几个已知位置,建立绝对相位和深度之间的关系,获得系统深度方向的数据。微小物体的三维形貌测量实验证明了所研制成像系统的可行性和准确性。
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出版历程
  • 收稿日期:  2015-12-11
  • 修回日期:  2016-01-14
  • 刊出日期:  2016-08-25

三维小视场成像系统

doi: 10.3788/IRLA201645.0824002
    作者简介:

    陈超(1987-),男,博士生,主要从事光学检测、条纹自动分析、三维成像及造型方面的研究。Email:504277543@qq.com

基金项目:

国家自然科学基金委员会与英国皇家学会合作交流项目(61311130138);国家自然科学基金(61171048);河北省应用基础研究计划重点基础研究项目(15961701D);河北省高等学校高层次人才科学研究项目(GCC2014049);深圳大学省部重点实验室开放基金(GD201401);长江学者和创新团队发展计划(IRT1232)

  • 中图分类号: TH741

摘要: 研究了一套投影正弦光栅条纹,测量表面有大梯度或非连续结构等复杂形貌微小物体的三维测量系统。针对所测量物体大小,通过将体视显微镜、相机和投影仪组合,研制了具有较小视场的条纹投影系统。软件产生具有最佳条纹个数的三组正弦条纹图,每组包含四个彼此间有90相位移动的条纹。根据所测量物体表面颜色和纹理特性,选择投影系统的合适颜色通道投射软件所产生的正弦条纹序列到被测物表面。相机从另一角度获取经被测表面调制的变形条纹图。通过四步相移和最佳条纹选择方法分别计算得到折叠相位图和展开相位图。利用水平精密移动台定位一水平白板到几个已知位置,建立绝对相位和深度之间的关系,获得系统深度方向的数据。微小物体的三维形貌测量实验证明了所研制成像系统的可行性和准确性。

English Abstract

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