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在彩色相位测量轮廓术中,光电器件多个光通道之间的颜色串扰、强度响应不均等因素的影响,使得所获取的相移条纹图像失真,因此采用传统的相位技术求解相位会产生极大的相位误差。从彩色条纹图像的数学模型出发,分析了彩色成像器件所获取的红绿蓝三通道条纹图像特性,提出一种两步校正方法:第一步是基于三通道均值及标准差实现对各颜色通道图像强度的归一化处理;第二步是使用概率密度函数曲线搜索失真后的实际相移量,抑制相移量不准确对测量结果的影响。所提方法不需要对系统的耦合系数和相移偏移量进行预校正,可实现简便、快速的相位误差补偿。模拟及实验结果验证了该方法的有效性。 相似文献
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双步相移光栅投影测量轮廓术 总被引:3,自引:0,他引:3
双三步相移算法证明可以较大地减少数字光栅投影测量轮廓术的测量误差,基于理论分析与实验验证,针对常用的四步、五步相移算法,提出了相应的双四步、双五步相移算法。通过两次传统相移算法得到两幅主值相位图,直接融合两幅主值相位图即可获得测量所需的相位信息,与已有的针对两幅展开相位进行相位融合方法相比,此方法实现简单且更加有效。相较于双三步相移算法,双四步和双五步相移算法实现简单且能够极大地减少测量误差,仅需通过投影2倍数目传统相移算法所需的投影光栅,且可保持常用三步、四步及五步相移算法固有的优点。 相似文献
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一种新的相位测量轮廓术 总被引:5,自引:6,他引:5
首次提出了变精度二次测量轮廓术,利用这一技术,在相位过程中,对有断点及边介区域也能得到正确的去包裹相位值。文中讨论了相位恢复的误差容限。最后,把这一技术用于三维面形测量中,并得到了较好的实验结果。 相似文献
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传统基于正弦光栅相位测量轮廓术中,相位因反正切运算而被截断在(-π,π]之间,需要利用菱形等相对相位展开算法进行展开,容易产生相位误差累计,甚至无法展开相位;或者利用投影辅助格雷码等额外结构光场来确定条纹级次,避免相位误差累计,实现相位的展开。提出了一种基于二元光栅特征提取的相位展开方法。通过投影一组相移二元光栅来实现三维测量,既避免了投影仪伽玛非线性对三维测量的影响,又将投影系统的刷新频率提高一个数量级,同时利用二元光栅本身的图像特性,在不增加辅助结构光场投影的前提下,自定条纹级次,从而将自定的条纹级次相位与截断相位相加,实现展开相位,有效避免了相位误差的累计。实验验证了所提方法的可行性和有效性,解相结果与未发生累计误差的菱形算法解相结果具有很好的吻合效果。 相似文献
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用于动态测量的双通道光学相位测量轮廓术 总被引:5,自引:3,他引:2
提出了利用编码光两个采样值实现相位测量轮廓术的原理。设计了一种偏振分光双通道测量系统,实现了两个采样值的同时记录,因而实现了动态测量,拓展了相位测量轮廓术的应用范围。文中给出了实验结果。 相似文献
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为了实现高速旋转工件的在线三维面形检测,提出一种高速旋转物体频闪在线相位测量轮廓术(PMP)三维测量方法。利用圆形正弦光栅替代线形正弦光栅,采用高密度二元编码光栅替代灰度编码光栅,设计专用频闪同步控制单元同时触发投影系统频闪投射相移光栅和图像采集单元同步获取图像,获得物体在同一"冻结"位置下的相移变形条纹后,采用静态PMP相移算法重建物体的三维面形信息。实验结果表明,该方法具备可行性和实用性,可有效避免工件离线检测时多次装夹不一致引入的加工误差,能够提高工件的检测效率和加工效率,可用于其他高速旋转物体的三维面形重建。 相似文献
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双频相位测量轮廓术及其误差分析 总被引:4,自引:0,他引:4
提出一种双频相位测量轮廓术,利用这一技术。在相位恢复过程中,对有断点及边界区域也能得到正确的去包裹相位值,把这一技术用于三维面形测量中,得到了较好的实验结果。最后,分析实验产生误差的原因。 相似文献
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正交光栅投影的相移轮廓术(PSP),可通过某一特定方向的相移(常利用相移调节因子来控制相移方向),获取两个相互正交的相位.但该方法对系统的非线性响应敏感,且目前尚未被深入讨论.为此,分析了系统的非线性响应对正交光栅相移轮廓术测量的影响,推导了带有非线性误差的相位表达式,并分析了两个方向相位相互串扰的原因.在此基础上,分... 相似文献
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两步相移实现投影栅相位测量轮廓术 总被引:7,自引:2,他引:7
提出一种新的投影栅相位测量方法--两步相移法。该方法只需两幅相移条纹图,因此计算量小,速度快。给出了实验及计算结果,并同四步相移法进行了比较,证明了该方法具有较高的精度。 相似文献
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相位测量轮廓术中三维坐标校准新方法 总被引:23,自引:9,他引:14
提出了一种新的用于相位测量轮廓术中的三维坐标校准方法。该方法用一个含有三个虚拟校准平面的标准块代替传统相位测量轮廓术校准方法中使用的标准平面,每个虚拟校准平面由多个高度相同但空间离散分布的子区域组成,相应的连续相位恢复是通过一个迭代过程实现的,同时各个子区域还被用于横向坐标的校准。由于各个虚拟校准平面间高度是垂直变化的,传统的相位展开不能得到正确的相对位置关系,基于等效波长概念,提出了一种准确的虚拟校准平面连续相位间相对位置恢复的办法。此校准方法的特点是:在校准过程中不需要标准平面的多次精确平移;仅需要一次测量就可以完成高度和横向坐标的同时校准。文中给出的实验结果说明了该校准方法的有效性和可行性。 相似文献
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