本文關(guān)鍵詞：微分形貌檢測技術(shù)研究

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【摘要】：三維形貌檢測技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)、生活娛樂、醫(yī)學研究及國防安全等領(lǐng)域具有廣闊前景,例如產(chǎn)品質(zhì)量的動態(tài)在線檢測、影視動漫、醫(yī)療修復手術(shù)和人臉識別等。其中,傅里葉變換輪廓檢測技術(shù)(FTP)以其單幀獲取、全場分析等優(yōu)點成為三維形貌檢測領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)之一�；诟道锶~變換輪廓術(shù)的微分形貌檢測算法,無需相位解包裹就可恢復物體連續(xù)相位,為三維形貌檢測技術(shù)開辟出廣闊的應(yīng)用前景。但在實際應(yīng)用中,微分形貌檢測算法還存在許多問題,如：當變形光柵條紋與坐標軸處于不同方向時,容易引起誤差；相位偏導數(shù)求取時的空域算法相對復雜,消耗時間較長,等等。為擴大應(yīng)用范圍、提高檢測速度和精度,本文針對微分形貌檢測算法中的若干關(guān)鍵問題,從理論分析和實驗驗證兩方面展開研究,主要內(nèi)容如下：1介紹三維形貌檢測技術(shù)的背景和基本原理,對正交條紋微分算法和單向條紋微分算法進行理論分析,并進行實驗驗證,發(fā)現(xiàn)其中的不足之處,為微分形貌檢測算法的進一步研究,做好必要的鋪墊。2利用傅里葉變換旋轉(zhuǎn)性質(zhì),擴展微分形貌檢測算法的應(yīng)用范圍。分析變形光柵條紋與坐標軸處于不同方向時,誤差來源以及相關(guān)偏差的計算方法,研究利用旋轉(zhuǎn)性質(zhì)消除角度偏差的影響,并通過實驗進行對比驗證。3利用傅里葉變換微分性質(zhì),優(yōu)化正交條紋微分算法和單向條紋微分算法。在使用微分形貌檢測算法時,研究利用微分性質(zhì)簡化相位偏導數(shù)運算,降低運算復雜度,并通過對比實驗進行驗證。4設(shè)計開發(fā)三維形貌檢測軟件,實現(xiàn)投影柵三維形貌檢測功能模塊。
【關(guān)鍵詞】：形貌檢測 相位去包裹 傅里葉變換 旋轉(zhuǎn)性質(zhì) 微分性質(zhì)
【學位授予單位】：山東大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TP391.41
【目錄】：

• 摘要8-9
• Abstract9-11
• 第一章 緒論11-21
• 1.1 光學三維形貌檢測技術(shù)11-14
• 1.1.1 被動式12
• 1.1.2 主動式12-14
• 1.2 條紋投影三維形貌檢測技術(shù)14-17
• 1.2.1 相移法14-15
• 1.2.2 多頻外差15-16
• 1.2.3 傅里葉變換法16-17
• 1.2.4 相位解包裹17
• 1.3 研究意義17-18
• 1.4 主要研究內(nèi)容18-21
• 第二章 微分形貌檢測算法21-29
• 2.1 正交條紋微分算法21-22
• 2.2 單向條紋微分算法22-24
• 2.3 實驗驗證24-27
• 2.4 本章小結(jié)27-29
• 第三章 全方位微分算法29-41
• 3.1 誤差分析29-32
• 3.1.1 誤差來源29-30
• 3.1.2 偏差計算30-32
• 3.2 原理概述32-34
• 3.3 實驗驗證34-39
• 3.4 本章小結(jié)39-41
• 第四章 高速度微分算法41-49
• 4.1 原理概述41-43
• 4.2 實驗驗證43-48
• 4.3 本章小結(jié)48-49
• 第五章 GPU技術(shù)應(yīng)用49-53
• 5.1 GPU并行運算49-50
• 5.2 CUDA編程模型50
• 5.3 軟件系統(tǒng)50-52
• 5.4 本章小結(jié)52-53
• 第六章 結(jié)論53-55
• 6.1 主要工作53
• 6.2 創(chuàng)新點53-54
• 6.3 前景展望54-55
• 參考文獻55-59
• 致謝59-61
• 攻讀碩士期間發(fā)表的學術(shù)論文61-62
• 附件62

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前6條

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2 徐建強,王蘊柵,司書春,高成勇,云大真;三維形貌測量的掃描相移法研究[J];光子學報;2004年10期

3 周燦林;楊允鑫;司書春;徐建強;雷振坤;;一種改進的消零頻傅里葉變換輪廓術(shù)[J];光電子.激光;2014年06期

4 李興龍;李峰;趙冉;孫平;;無閾值窗口傅里葉變換濾波法[J];光子學報;2014年09期

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6 黃燕鈞;李中偉;史玉升;王從軍;;基于多頻外差原理的三維測量技術(shù)[J];新技術(shù)新工藝;2008年12期

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本文編號：756461