傅里葉變換輪廓測(cè)量術(shù)測(cè)量物體三維形貌.pdf

1、本文研究了一種測(cè)量物體表面三維形貌的技術(shù)-傅立葉變換輪廓測(cè)量術(shù)。傅里葉變換輪廓測(cè)量技術(shù)只需要一幅干涉圖即可對(duì)整個(gè)范圍進(jìn)行分析。其測(cè)量系統(tǒng)簡(jiǎn)約,分辨率高,處理數(shù)據(jù)快,計(jì)算精度高非常適合于計(jì)算機(jī)處理,這一技術(shù)非接觸測(cè)量的優(yōu)勢(shì),使其得到了廣泛應(yīng)用。針對(duì)表面形狀變化大的物體,我們進(jìn)行了以下研究工作:
　　 1.利用計(jì)算機(jī)制圖軟件繪制了沒(méi)有噪聲干擾的投影條紋,與光學(xué)投影條紋的方法相比這一技術(shù)可以大大提高測(cè)量精度；
　　 2.建立了

2、傅立葉變換輪廓測(cè)量術(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置。實(shí)驗(yàn)中將高度突變明顯的圓錐體作為待測(cè)物體。令投影儀保持一定的角度將投影條紋投射到待測(cè)物體上,將數(shù)碼照相機(jī)豎直向下拍攝,使投影儀光軸中心和照相機(jī)光軸中心平行。精確確定系統(tǒng)參量,設(shè)定投影機(jī)光軸和照相機(jī)光軸之間夾角。
　　 3.利用MATLAB編制了采集條紋圖像的程序,讀取了數(shù)碼相機(jī)中拍攝的條紋信息,以便進(jìn)行數(shù)字傅里葉變換處理。
　　 4.利用MATLAB編制了傅里葉變換輪廓測(cè)量計(jì)算程序。利用數(shù)

3、字低通濾波器去除條紋圖像中的噪聲,對(duì)圖像進(jìn)行傅里葉變換得到圖像頻譜,通過(guò)數(shù)字濾波器保留一級(jí)頻譜,并移到頻譜面的原點(diǎn),再對(duì)這個(gè)頻譜進(jìn)行傅里葉逆變換得到空間位相分布圖,這個(gè)位相圖是一個(gè)包裹的位相圖。利用位相展開(kāi)算法將這個(gè)包裹的位相圖展開(kāi)成連續(xù)的位相圖,最后將這個(gè)位相圖攜帶的位相信息轉(zhuǎn)換為物體的高度信息,從而實(shí)現(xiàn)物體的三維輪廓測(cè)量。
　　 通過(guò)以上研究工作,將傅里葉變換輪廓測(cè)量術(shù)的應(yīng)用范圍從表面平滑,形變量小的物體拓展到了表面粗糙而且