主动三维光学测量技术研究

主动三维光学测量技术研究序言主动三维光学测量技术，是一种能够在实时跟踪被测物体三维形态变化和姿态的非接触式测量技术，其应用广泛，在制造、医疗、航空等领域都有着重要的作用。本文将主要介绍主动三维光学测量

主动三维光学测量技术研究 序言 主动三维光学测量技术，是一种能够在实时跟踪被测物体三维形态 变化和姿态的非接触式测量技术，其应用广泛，在制造、医疗、航空等 领域都有着重要的作用。本文将主要介绍主动三维光学测量技术的原理 和应用，以及存在的问题和未来发展方向。 一、主动三维光学测量技术原理 主动三维光学测量技术主要包括三个部分：摄像机、光源和影像处 理。光源发出微弱的光线到被测物体表面，有反射光反射回来，经摄像 机的接收并转换成数字信号，而影像处理可以提取出线条和等高线，通 过计算机算法，将图像转换成三维形状和表面平面的数据。 常用的主动三维光学测量技术包括光栅投影测量法、结构光投影测 量法、多光束测量法和辐射光度计测量法。 光栅投影测量法是通过用光栅形式在被测物体表面投射出具有固定 周期和方向的光斑，并在摄像机采集图像后，进行图像处理，求出被测 物体表面形状和高度的一种技术。 结构光投影测量法是将光源聚焦成平行线，将其投射到被测物体表 面上，可用于测量物体的形态和位姿。 多光束测量法是将多束光线同时照射在被测物体表面上，并记录下 对应的反射光位置和强度，从而计算出物体的三维点云数据。 辐射光度计测量法是将被测物体置于辐射源和角度测量装置之间， 并对辐射光计数，通过测量角度与辐射值的比例，计算出对象表面的法 向量和光谱能量分布。 二、主动三维光学测量技术应用 1. 制造