本文關鍵詞：基于條紋投影的三維小視場測量系統(tǒng)研究

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【摘要】：面向微小物體的三維形貌測量是現(xiàn)代測試技術中一個重要的分支。自從上世紀80年代MEMS器件在國外受到廣泛的應用,其相應的形貌測量技術也得到了快速的發(fā)展�？偟膩碚f,與國外的測量儀器和測試技術相比較,目前國內(nèi)針對微小物體的測試系統(tǒng)還需要進一步提升性能。因此,更高的測量精度、自動化程度以及更快的測試速度,是表面形貌測試技術奮斗的目標�；谏鲜霈F(xiàn)狀,本論文從理論和實踐上對微小物體的三維形貌測量進行了深入的研究。首先,總結了國內(nèi)外針對微小物體尤其是MEMS器件三維形貌測量的發(fā)展現(xiàn)狀,分析了各個測量方法的優(yōu)缺點以及適用范圍,本文選擇了高精度、非接觸、測量速度快的條紋投影方法進行微小物體三維形貌的測量;其次,根據(jù)被測物體的大小,選擇合適的光學器件,搭建一套用于獲取微小物體三維形貌的硬件系統(tǒng),調節(jié)光路,獲得符合測量要求的視場以及清晰的變形條紋圖;再次,編寫標定以及系統(tǒng)精度驗證等程序,將軟件系統(tǒng)與硬件系統(tǒng)相結合,完成基于條紋投影的三維小視場測量系統(tǒng)的設計;最后,完成小視場標定,選取合適的微小物體并對其進行三維形貌測量,驗證小視場測量系統(tǒng)的可行性以及有效性。
【關鍵詞】：三維小視場測量 體視顯微鏡 條紋投影 相位計算
【學位授予單位】：河北工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TH741
【目錄】：

• 摘要4-5
• abstract5-9
• 第一章 緒論9-21
• 1.1 引言9-11
• 1.2 光學三維測量技術簡介11-14
• 1.2.1 接觸式三維測量方法11-12
• 1.2.2 非接觸式三維測量方法12-14
• 1.3 小視場三維形貌測量的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀14-18
• 1.3.1 MEMS簡介14-15
• 1.3.2 MEMS的廣泛應用15-16
• 1.3.3 MEMS檢測的發(fā)展現(xiàn)狀16-18
• 1.4 本課題研究目的及意義18-19
• 1.5 本文主要研究內(nèi)容及章節(jié)安排19-21
• 第二章 三維成像測量原理21-31
• 2.1 基于條紋投影的光學三維測量原理21-22
• 2.2 基于條紋投影的相位提取方法22-26
• 2.2.1 格雷碼法23
• 2.2.2 傅里葉變換法23-24
• 2.2.3 相移法24-25
• 2.2.4 相位展開25-26
• 2.3 標定及驗證原理26-30
• 2.3.1 標定原理27-29
• 2.3.2 驗證系統(tǒng)精度原理29-30
• 2.4 本章小結30-31
• 第三章 小視場測量系統(tǒng)硬件結構31-41
• 3.1 硬件系統(tǒng)總體設計31-32
• 3.2 投影系統(tǒng)結構32-38
• 3.3 采集系統(tǒng)結構38-40
• 3.4 本章小結40-41
• 第四章 小視場測量系統(tǒng)軟件設計41-55
• 4.1 三維測量采集系統(tǒng)41-46
• 4.1.1 采集系統(tǒng)總體結構42-43
• 4.1.2 相機控制模塊43-44
• 4.1.3 投影儀投影顏色通道的選擇44-45
• 4.1.4 圖像采集、保存模塊45-46
• 4.2 最佳變形條紋圖合成模塊46-49
• 4.2.1 最佳變形條紋圖合成原理46-47
• 4.2.2 最佳變形條紋圖合成程序設計47-49
• 4.3 相位獲取模塊49-51
• 4.4 標定及系統(tǒng)精度驗證模塊51-53
• 4.4.1 標定模塊51-52
• 4.4.2 系統(tǒng)精度驗證模塊52-53
• 4.5 本章小結53-55
• 第五章 實驗結果與分析55-65
• 5.1 標定實驗55-57
• 5.1.1 標定數(shù)據(jù)的采集55-56
• 5.1.2 相位計算56-57
• 5.1.3 標定系數(shù)的計算57
• 5.2 系統(tǒng)性能分析57
• 5.3 小物體形貌測量結果分析57-64
• 5.3.1 BGA57-61
• 5.3.2 硬幣61-64
• 5.4 本章小結64-65
• 第六章 結論65-67
• 6.1 工作總結65
• 6.2 展望65-67
• 參考文獻67-71
• 致謝71-73
• 攻讀碩士學位期間所取得的相關科研成果73

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1 張海波，伍小平;二維相移邏輯云紋法──條紋圖全自動處理的一種方法[J];實驗力學;1994年03期

2 龔敏，于亞倫;用全息法進行爆破模型全場量化研究時的動態(tài)條紋圖分析方法[J];巖石力學與工程學報;1996年S1期

3 李慶豐,丁淑杰;圖像變異條紋族間距的一種自動確定方法[J];黑龍江商學院學報(自然科學版);1998年02期

4 呂曉旭;鐘麗云;張以謨;;通過相移條紋圖差分測定相移量的方法[J];光學學報;2007年04期

5 馬廣云,申功p，

本文編號：1020351