多视场激光轮廓测量与统一标定方法研究

目录

第1 章 绪 论

1.1 课题背景及研究的目的和意义

1.2 国内外研究现状

1.2.1 激光平面标定方法研究现状

1.2.2 激光条纹中心点提取及分段拟合研究现状

1.3 主要研究内容

第2 章三维激光轮廓测量系统标定

2.1.1 三维激光轮廓测量系统组成

2.1.2 三维激光轮廓测量系统测量原理

2.2.1 三维激光轮廓测量系统设计

2.2.2 激光平面标定靶标设计及系统搭建

2.3 适应不同视场的激光平面参数标定

2.3.1 相机参数标定

2.3.2 激光平面标定算法推导

2.3.3 激光平面标定过程分析

2.4 标定误差校正

2.5 本章小结

第3 章光条中心点提取及分段拟合

3.1.1 图像预处理

3.1.2 基于Hessian矩阵的中心点提取

3.2 基于G0连续及G1连续的中心点分段拟合

3.2.1 光条中心点预处理

3.2.2 曲率计算

3.2.3 基于激光中心点数据的分段点粗提取

3.2.4 分段点提取优化

3.2.5 基于埃尔米特插值的分段拟合

3.3 本章小结

第4 章实验结果及误差分析

4.1 实验设备

4.2 相机标定及激光平面参数标定结果

4.3 三维激光轮廓测量系统精度评价

4.3.1 误差校正前后测量结果对比实验

4.3.2 三组不同视场测量系统测量精度及稳定性验证

4.3.3 误差原因分析

4.4 激光条纹中心点分段拟合评价

4.4.1 仿真数据分段精度及鲁棒性实验验证

4.4.2 实际扫描工件分段拟合及表面轮廓重建

4.5 本章小结

结 论

参考文献

声明

致谢