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光栅投影相位法系统模型及标定方法

安东 陈李 丁一飞 邓连杰 王永红

安东, 陈李, 丁一飞, 邓连杰, 王永红. 光栅投影相位法系统模型及标定方法[J]. 中国光学(中英文), 2015, 8(2): 248-254. doi: 10.3788/CO.20150802.0248
引用本文: 安东, 陈李, 丁一飞, 邓连杰, 王永红. 光栅投影相位法系统模型及标定方法[J]. 中国光学(中英文), 2015, 8(2): 248-254. doi: 10.3788/CO.20150802.0248
AN Dong, CHEN Li, DING Yi-fei, DENG Lian-jie, WANG Yong-hong. Optical system model and calibration of grating projection phase method[J]. Chinese Optics, 2015, 8(2): 248-254. doi: 10.3788/CO.20150802.0248
Citation: AN Dong, CHEN Li, DING Yi-fei, DENG Lian-jie, WANG Yong-hong. Optical system model and calibration of grating projection phase method[J]. Chinese Optics, 2015, 8(2): 248-254. doi: 10.3788/CO.20150802.0248

光栅投影相位法系统模型及标定方法

doi: 10.3788/CO.20150802.0248
基金项目: 国家自然科学基金资助项目(No.51375136),国家科技支撑计划资助项目(No.2011BAK15B07),中航工业产学研专项资助项目(No.CXY2013HFGD22)
详细信息
    通讯作者:

    安 东(1988—),男,天津人,硕士研究生,2012年于合肥工业大学获得学士学位,主要从事光栅投影等方面的研究。E-mail:574724669@qq.com

  • 中图分类号: TP394.1;TH691.9

Optical system model and calibration of grating projection phase method

  • 摘要: 本文针对传统投影光栅相位法的光学三角法模型进行了改进,采用直入射光路并配合使用一种简便易行的标定方法,只需使用相移公式求取相位差,而不会引入与系统几何位置关系有关的量,简化了求取高度矩阵的要求。实验结果表明,新系统模型精度良好,测量误差为0.107 mm。采用该模型和标定方法可以克服传统方法系统模型的局限性,最大限度减少误差源并提高抗干扰性。

     

  • 图 1  柵距和相位关系图

    Figure 1.  Relation of gridpith and phase

    图 2  影像测量系统结构示意图

    Figure 2.  Framework of image measuring system

    图 3  直入射三角法模型示意图

    Figure 3.  Framework of direct injection system

    图 4  测量系统

    Figure 4.  Testing system

    图 5  被测物

    Figure 5.  Tested object

    图 6  标定示意图

    Figure 6.  Schematic diagram of calibration

    图 7  物体相位图

    Figure 7.  Phase diagram

    图 8  三维显示

    Figure 8.  Three-dimensional display

    图 9  三坐标测量机测量实验

    Figure 9.  Three coordinate measuring machine and tested object

    图 10  被测实物截面图

    Figure 10.  Sectional view of measured object

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出版历程
  • 收稿日期:  2014-11-12
  • 录用日期:  2015-01-13
  • 刊出日期:  2015-04-25

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