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基于数字条纹投影的在线深度获取技术

作者：武迎春

出版社：电子工业出版社

出版时间：2019-01-01

ISBN：9787121352638

定价：¥59.00

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内容简介

　　深度获取是工业在线三维检测的一个重要环节，由于具有非接触、高精度、全场分析、设备简单、易实现自动化控制等优点，基于条纹投影的深度获取技术在在线三维检测领域存在巨大的应用前景。本书从数字条纹投影技术在在线深度获取系统中的应用问题出发，系统地阐述了基于不同相位算法的深度重建原理，并从优化系统模型、改进条纹编/解码方式等角度，论述了具体的提高系统深度重建精度的方法。本书的研究内容对在线深度获取系统和在线三维检测系统的研发及批量化生产具有重要的理论指导价值，实验数据具有重要的参考价值。本书可以作为光信息、电子信息、计算机类等相关学科教师和学生的参考用书，也可供相关工程技术人员参考阅读。

作者简介

　　武迎春，女，1984年生，博士，副教授，硕士研究生导师。2013年于四川大学电子信息学院光学工程专业获博士学位，主要研究方向包括3D面型重建、3D视频获取、光场信息获取及处理等。国际光学工程学会（SPIE）会员、中国光学学会会员、"2D、3D视频通信与图像识别”山西省科技创新团队核心成员、山西省1331工程重点创新团队成员、山西省互联网+3D打印协同创新中心成员，《光电子激光》、《光电工程》等期刊审稿人。主持国家自然科学青年基金1项、省自然科学青年基金1项，参与国家、省部级项目6项。发表学术论文30余篇，其中**作者发表SCI/EI 论文8篇。申请国家发明专利7项，已授权3项。

目录
第1章绪论 1
1．1 在线检测简述 2
1．2 国内外主要光学深度获取技术 3
1．3 基于数字条纹投影的深度获取基本原理 8
1．3．1 面结构光的产生 9
1．3．2 相位计算 10
1．3．3 相位展开 12
1．3．4 深度计算 16
1．3．5 深度校准 19
1．4 本书的研究内容及章节安排 20
第2章基于条纹投影的在线深度获取系统模型 22
2．1 在线深度获取系统模型 23
2．2 经典解相算法在在线深度获取系统中的应用 24
2．2．1 相位测量轮廓术（PMP） 24
2．2．2 Stoilov算法 29
2．2．3 满周期等相移算法 31
2．2．4 傅里叶变换轮廓术（FTP） 32
2．2．5 空间载波相移法（SCPS） 32
2．2．6 正交复合光PMP 34
2．3 本章小结 36
第3章投影条纹非等周期修正 37
3．1 投影条纹非等周期修正的意义 38
3．2 投影条纹修正依据 39
3．3 主动修正投影条纹流程 40
3．3．1 初值的确定 40
3．3．2 迭代流程 41
3．4 实验验证 42
3．5 本章小结 46
第4章正交双频条纹投影的在线深度获取 47
4．1 投影系统设计背景 48
4．2 深度获取原理 49
4．2．1 条纹图的编码 49
4．2．2 调制度提取 49
4．2．3 相位计算 50
4．3 计算机仿真与实验结果 51
4．4 本章小结 58
第5章任意相移最小二乘法迭代的在线深度获取 59
5．1 最小二乘法迭代相位计算引入背景 60
5．2 相位计算中的迭代过程 61
5．3 收敛判断 64
5．4 计算机仿真与实验 64
5．5 本章小结 72
第6章复合光傅里叶变换轮廓术的优化 73
6．1 复合光傅里叶变换轮廓术（CFTP）原理 74
6．2 基于背景光调制的CFTP 75
6．2．1 基于背景光调制的CFTP原理 76
6．2．2 与传统CFTP的比较 77
6．2．3 解调后背景光的校准 79
6．2．4 计算机仿真与实验验证 79
6．3 基于双频调制的CFTP 83
6．3．1 条纹编码原理 84
6．3．2 相位解调 84
6．3．3 优点讨论 86
6．3．4 数值模拟与实验验证 86
6．4 本章小结 93
参考文献 95

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