基于光柵投影法三維照相系統(tǒng)的研究.pdf

1、在工業(yè)上，非接觸式三維測量通常采用“激光掃描+CCD”的模式進行，對測量對象可以采用各種功率的激光進行掃描，并允許任意長時間的掃描測量。從三維測量的結果來看，工業(yè)三維測量只要能夠得到精確的實物三維信息即可，對測量結果的視覺效果要求不高。然而，如果人像的三維測量也采用“激光掃描+CCD”的測量模式，一旦激光的功率稍大，直接射入人眼時便有可能對人眼產生嚴重傷害，故人像的三維測量不宜采用激光。再有，人像的三維測量不僅要考慮其測量的精度，而且還

2、要考慮測量結果的觀賞性和藝術性，即根據人像測量數據進行三維重建，并由幾何模型生成激光內雕刻點，再將這些人像的內雕刻點雕刻在水晶玻璃內部時，所表達的人像必須形神兼?zhèn)?。本文即是在該思想的指導下，開展人像三維照相技術研究的。 首先，本文根據光切法三維測量原理，通過理論研究和大量的實驗，提出了光柵投影式視覺三維測量方法；文中作者以所開發(fā)的主要由光柵投影儀和數碼相機構建的人像三維測量系統(tǒng)為例，介紹了光柵投影式三維測量技術。 其次，

3、針對本文開發(fā)的三維測量系統(tǒng)，設計了圖像攝取的光照控制電路。在系統(tǒng)攝取數字圖像時，控制電路根據數字相機控制信號，實現了對投影儀內置投影燈和外置攝影照明燈進行時序控制。 再次，作為三維照相技術的基礎，本文介紹了光柵投影式三維照相系統(tǒng)的各項系統(tǒng)參數的標定方法。詳細介紹了光柵投影儀（結構光平面）的參數標定技術，并在數碼相機和光柵投影儀兩者標定的基礎上進行了有益的改進，建立了一種精確的三維照相系統(tǒng)的參數標定模型，設計了完整的系統(tǒng)標定方案。