編碼光三維物體形狀檢測與重構(gòu)系統(tǒng)的研究.pdf

1、三維物體形狀檢測與重構(gòu)技術(shù)是計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)的一個(gè)分支，是計(jì)算機(jī)視覺和計(jì)算機(jī)圖像圖形處理相結(jié)合的一個(gè)研究方向，它在生產(chǎn)自動(dòng)化、機(jī)器人視覺、CAD、虛擬現(xiàn)實(shí)和醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用前景。如何快速而準(zhǔn)確地獲取被測物體表面的三維物體形狀信息，并根據(jù)這些信息對被洲物體形狀進(jìn)行三維重構(gòu)，仍然是一項(xiàng)重要而有難度的研究課題。 本論文探討了一種新型的非接觸式快速獲取二維物體外形的檢測方法——條紋邊界編碼光檢測法。當(dāng)向被測物體表面投射四幅模

2、式不同但又有內(nèi)在聯(lián)系的編碼光時(shí)，從與投影光軸成一定角度的方向可以觀測到由于物體表面凹凸變化而在其表面產(chǎn)生的畸變條紋，這些畸變條紋就包含了物體表面形狀的二維信息。四幅編碼光產(chǎn)生的四幅畸變條紋圖像由CCD攝像頭拍攝并傳送至計(jì)算機(jī)，對這些圖像進(jìn)行預(yù)處理、閾值分割、邊界整合、編碼提取等一系列處理后，根據(jù)相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型和圖像處理算法對畸變條紋進(jìn)行分析，得到被測物體表面的二維外形數(shù)據(jù)信息，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行三維重構(gòu)點(diǎn)云處理，讀入坐標(biāo)數(shù)據(jù)，并顯示在屏幕上