本文選題：高反射曲面 + 條紋反射術(shù)　； 參考：《南昌航空大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：隨著現(xiàn)代制造業(yè)的高速發(fā)展,類鏡面及鏡面等具有高反射特性曲面憑借其自身優(yōu)越特性被大量的應(yīng)用在汽車、航空、國防工業(yè)、醫(yī)藥科學(xué)等方面,針對此類高反射曲面的測量的研究也越發(fā)的重要�；跅l紋反射術(shù)的三維測量方法是一項依托計算機(jī)視覺并融合信息光學(xué)的新型測量技術(shù),憑借其自身具有的非接觸、實時性好、精度高等特點(diǎn)成為了高反射三維面形測量技術(shù)中常用方法。本文在條紋反射術(shù)的基礎(chǔ)上,提出了十字路徑積分結(jié)合迭代補(bǔ)償?shù)膹?fù)合算法恢復(fù)待測面形,在保證測量精度的前提下明顯的提高了收斂速度。本文改進(jìn)算法首先利用十字路徑積分法獲取相對粗略的初始面形,并將其作為算法第二步中迭代補(bǔ)償算法的迭代初始面形,利用迭代來重建高反射曲面三維面形并提高最終測量精度。本文研究的內(nèi)容主要包括:1.提出了十字路徑加迭代補(bǔ)償?shù)膹?fù)合算法,搭建了基于條紋反射術(shù)的高反射物體測量系統(tǒng)并簡述其測量原理,討論了基于梯度數(shù)據(jù)的各種三維面形重建算法,分析了各種算法的優(yōu)缺點(diǎn)并介紹了十字路徑加迭代補(bǔ)償?shù)膹?fù)合算法的具體流程。同時為排除系統(tǒng)誤差等外在因素對實驗結(jié)果的影響,對測量系統(tǒng)中的CCD相機(jī)、待測面到屏幕距離等進(jìn)行了標(biāo)定。2.利用MATLAB模擬仿真了雙曲面和多峰函數(shù)曲面的面形重建,對比分析十字路徑積分算法、迭代補(bǔ)償算法以及本文所提的改進(jìn)算法,實際測量曲率半徑為1m、尺寸為80mm×80mm的凹球面鏡,模擬仿真和實驗結(jié)果均證明提出的改進(jìn)算法的可行性和優(yōu)越性。
[Abstract]:With the rapid development of modern manufacturing industry, mirror and mirror surfaces with high reflectivity have been widely used in automobile, aviation, national defense industry, medical science and so on. The research on the measurement of this kind of high reflection surface is also becoming more and more important. The 3-D measurement method based on fringe reflection is a new measurement technology based on computer vision and fusion of information optics. High precision has become a common method in high-reflection three-dimensional surface shape measurement technology. On the basis of fringe reflection, a composite algorithm of cross path integral and iterative compensation is proposed to restore the shape of the surface to be measured. The convergence rate is improved obviously on the premise of guaranteeing the measuring accuracy. In this paper, the cross path integration method is used to obtain the relatively rough initial surface shape, which is regarded as the iterative initial surface shape of the iterative compensation algorithm in the second step of the algorithm. The iteration is used to reconstruct the three-dimensional surface of high-reflectance surface and to improve the accuracy of the final measurement. The content of this paper mainly includes: 1. A composite algorithm of cross path and iterative compensation is proposed. A high reflectance object measurement system based on fringe reflectance is built and its measuring principle is briefly described. Various 3D surface reconstruction algorithms based on gradient data are discussed. The advantages and disadvantages of various algorithms are analyzed, and the flow of cross path and iterative compensation composite algorithm is introduced. In order to eliminate the influence of system error and other external factors on the experimental results, the CCD camera and the distance between the measured plane and the screen are calibrated. The surface reconstruction of hyperboloid and multi-peak function surface is simulated by MATLAB. The cross path integral algorithm, iterative compensation algorithm and the improved algorithm proposed in this paper are compared and analyzed. The concave spherical mirror with actual curvature radius of 1 m and size of 80mm 脳 80mm is measured. Simulation and experimental results demonstrate the feasibility and superiority of the proposed improved algorithm.
【學(xué)位授予單位】：南昌航空大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TP391.41

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 袁婷;張峰;陶小平;周潤;付錦江;;條紋反射法檢測光學(xué)反射鏡面形[J];光子學(xué)報;2015年09期

2 劉元坤;Evelyn Olesch;楊征;Gerd H?usler;蘇顯渝;;基于雙頻正交光柵一維相移的相位測量偏折術(shù)研究[J];中國激光;2015年03期

3 楊皓聿;田愛玲;劉丙才;;大口徑拋物面鏡子孔徑拼接測量[J];紅外與激光工程;2014年04期

4 張于北;唐佳;楊黨綱;;對某金屬件反光表面缺陷的反射條紋檢測[J];計測技術(shù);2013年S1期

5 趙文川;范斌;伍凡;蘇顯渝;陳文靜;;基于PMD的反射鏡面檢測實驗分析[J];光學(xué)學(xué)報;2013年01期

6 王華榮;李彬;王志峰;朱會賓;;基于條紋反射術(shù)的槽式拋物面單元鏡面形測量[J];光學(xué)學(xué)報;2013年01期

7 唐燕;蘇顯渝;劉元坤;荊海龍;;基于條紋反射的非球面鏡三維面形測量[J];光學(xué)學(xué)報;2009年04期

8 張新;許英朝;;光學(xué)自由曲面的檢測方法[J];中國光學(xué)與應(yīng)用光學(xué);2008年Z1期

9 劉元坤;蘇顯渝;吳慶陽;;基于條紋反射的類鏡面三維面形測量方法[J];光學(xué)學(xué)報;2006年11期

10 劉元坤;蘇顯渝;姜美花;李澤仁;;基于相移和非相干成像的反射鏡面形測量方法[J];光電子·激光;2006年04期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前6條

1 袁婷;基于條紋反射法的大口徑非球面反射鏡面形檢測技術(shù)研究[D];中國科學(xué)院研究生院(長春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所);2016年

2 李明;基于CGH的非球面混合補(bǔ)償檢測及離軸光學(xué)系統(tǒng)裝調(diào)的關(guān)鍵技術(shù)研究[D];中國科學(xué)院研究生院(長春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所);2015年

3 閆力松;子孔徑拼接干涉檢測光學(xué)鏡面算法的研究[D];中國科學(xué)院研究生院(長春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所);2015年

4 田超;非球面非零位環(huán)形子孔徑拼接干涉檢測技術(shù)與系統(tǒng)研究[D];浙江大學(xué);2013年

5 崔海華;微小型數(shù)字化口腔測量關(guān)鍵技術(shù)研究及應(yīng)用[D];南京航空航天大學(xué);2012年

6 劉華;利用曲面計算全息圖檢測非球面[D];中國科學(xué)院研究生院（長春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所）;2006年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前2條

1 趙龍波;用于非球面檢測的計算全息圖制作研究[D];中國科學(xué)院研究生院(長春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所);2014年

2 李重陽;用于超高精度非球面面形檢測的CGH的設(shè)計、制作及誤差分析[D];吉林大學(xué);2013年

，

本文編號：1992582