基于条纹标定的三维形貌测量方法

    公开(公告)号:CN113091646B

    公开(公告)日:2021-11-16

    申请号:CN202110331464.0

    申请日:2021-03-29

    Abstract: 一种基于条纹标定的三维形貌测量方法,通过将两台相机分别设置于投影仪的同水平面两侧,将被测物体设置于两台相机的景深范围,通过投影仪将编码条纹图像投影至被测物体的设有标定板的表面,同时由两台相机采集经被测物体调制后的条纹图像,得到条纹图像的展开相位图;再通过坐标映射得到两台相机之间的初步外部参数以及两台相机各自的初步内部参数,利用相位匹配点加强对极几何约束并基于相点误差进行加权的方法对初步外部参数和初步内部参数进行优化,最后利用双目视觉原理计算得到被测物体的表面形态。本发明能够兼顾精度与便捷性,标定速度快,结构简单;采用远小于被测结构的标定板进行标定,大大提高了测量过程的简便性和安全性;结合双目式的条纹投影法以及发明的目标函数,极大地提高大面积结构的形貌测量精度和稳定性。

    光栅应变花的制作方法
    3.
    发明公开

    公开(公告)号:CN1737612A

    公开(公告)日:2006-02-22

    申请号:CN200510029491.3

    申请日:2005-09-08

    Abstract: 一种光学技术领域的光栅应变花的制作方法,步骤如下:计算产生干涉时两个光束中心线夹角的一半;从激光器发射的一束激光通过分光镜分为等强度两束,这两束相干光向外传播的路径上等距离各安放一个反射镜,在两束光夹角的角平分线上安装可旋转工作台,并调节反射镜,使两束光交汇于可旋转工作台的中心;把全息干版安装在可旋转工作台上,确定最佳曝光时间;打开快门,对全息干版进行第一次曝光后,转动可旋转工作台,全息干版逆时针旋转所需角度,打开快门,进行第二次曝光;然后再进行第三次曝光,经显影、定影后得到光栅应变花。本发明通过三次曝光来制作三个方向的全息光栅,所得光栅的空间频率严格相等,方法简单、易行。

    基于投影云纹的镜面三维形貌测量方法

    公开(公告)号:CN119618106A

    公开(公告)日:2025-03-14

    申请号:CN202411869691.9

    申请日:2024-12-18

    Abstract: 一种基于投影云纹的镜面三维形貌测量方法,通过在待测平面的入射端设置用于显示条纹的面光源,在出射端设置包含光学设备、参考栅和图像采集装置,根据采集到的待测平面的反射图像与参考栅作用形成的云纹图案,通过镜面投影云纹模型,经镜面云纹形貌求解得到三维形貌。本发明通过改变光源、测量模型、标定流程与形貌求解方法,解决了单相机单显示器系统存在的高度‑梯度二义性问题的同时,能够实现分辨率优于1微米的自由镜面的全场三维形貌高分辨率测量。

    针对连续表面的自适应投影云纹方法

    公开(公告)号:CN113587850A

    公开(公告)日:2021-11-02

    申请号:CN202110872647.3

    申请日:2021-07-30

    Abstract: 一种针对连续表面的自适应投影云纹方法,包括:通过标定后的真实投影仪与相机,以投影云纹技术测量出物体的三维初步形貌;根据三维初步形貌、标定得到的内部参数和外部参数构建虚拟投影云纹模型,基于预设的理想云纹参数,通过自适应迭代算法在虚拟环境下模拟满足投影需求的栅线栅距并生成待投影的数值栅线图;最后将数值栅线图通过真实投影仪投影至被测物体表面并采集均匀分布的云纹图像,进而得到待测物体的精确三维形貌。本发明针对任意具有连续表面的被测物体,生成相应的非均匀投影栅线以及理想的均匀分布的自适应云纹,从而提高全场的测量精度,使得全场的测量误差分布更为均匀,适合大曲率物体的高精度、高分辨率测量的同时对硬件没有额外要求且工作时能耗低,适合进行现场测试。

    基于投影云纹方法的离面位移测量系统及方法

    公开(公告)号:CN105841620A

    公开(公告)日:2016-08-10

    申请号:CN201610164222.6

    申请日:2016-03-22

    CPC classification number: G01B11/022

    Abstract: 一种基于投影云纹方法的离面位移测量系统及方法,通过光源发出的光通过投影光栅和镜头投影到被测物体表面形成栅线,栅线受表面离面位移调制产生畸变,畸变的栅线通过成像镜头成像到参考光栅上,形成云纹,由CCD相机记录,通过分析云纹条纹图像的位相变化计算离面位移。本发明可以根据测试需求灵活调整系统的测量面积、分辨率、测量范围,即使进行大面积物体的测试时也具有很高的分辨率与精度。而且本发明测量系统的自动化程度高,采集的图像经由计算机后期处理,可实现快速批量化测量。此外,整套系统抗外界环境干扰强,适于进行现场测试。

    光纤微弯位移传感器
    7.
    发明公开

    公开(公告)号:CN1743812A

    公开(公告)日:2006-03-08

    申请号:CN200510030118.X

    申请日:2005-09-29

    Abstract: 一种测试技术领域的光纤微弯位移传感器。本发明包括:光源、光纤耦合器、Y型光纤、整体变形装置、光纤微弯变形装置、两个光纤环、两个预紧螺栓、光功率计。光源发出的光通过光纤耦合器进入Y型光纤的输入端,Y型光纤的两个输出端的光纤做成两个光纤环,一个光纤环设置在光纤微弯变形装置内,并通过两个预紧螺栓一起设在整体变形装置中,另一个光纤环自由放置,两个光纤环都接入同一个光功率计。本发明采用整体变形装置与光纤微弯变形装置分离,可以根据需要设计整体变形装置的刚度、强度等,以适应不同频率、振幅信号的测试要求,提高了传感器的动态性能。同时,延长了光纤传感器的使用寿命,提高了传感器的灵敏度和测试的信号的信噪比。

    面内三方向云纹干涉仪
    8.
    发明公开

    公开(公告)号:CN1740738A

    公开(公告)日:2006-03-01

    申请号:CN200510027941.5

    申请日:2005-07-21

    Abstract: 一种测试技术领域的面内三方向云纹干涉仪,包括:激光器、扩束镜、准直镜、十二个全反镜、反射镜、可调节工作台、相移驱动装置、摄像机、计算机和支架。激光器、扩束镜、准直镜、全反镜、反射镜、相移驱动装置固定在支架上,可调节工作台、摄像机和计算机独立设置,激光器发出激光经过扩束镜扩束后,到达准直镜,准直镜把扩束后的发散光变成平行的平面波前光,照射在六块全反镜上,经过这六个分光全反镜后的六束光再入射到另六块全反镜进行二次全反射。用本发明结合钻孔法测试残余应力时,可消除钻孔带来的位置改变造成的误差,而且由于得到的是三个正应变场,不需要计算剪应变,在计算正应变时,也是沿着Moiré条纹的法线方向,减小了计算误差。

    基于双图像的折射率测量方法

    公开(公告)号:CN117664916B

    公开(公告)日:2024-05-14

    申请号:CN202311669969.3

    申请日:2023-12-07

    Abstract: 一种基于双图像的折射率测量方法,通过相机采集设置于透明容器内标定板的图像,并建立包含透明容器特性的折射模型;再通过双图像标定法对折射模型进行标定;最后注入待测液体后采集位于透明容器内标定板的图像并通过标定后的折射模型得到待测液体的折射率,本发明能够对实际应用环境折射率的微小变化进行识别,并且折射率测量精度优于0.017%,满足实际工程测量要求。

    基于双图像的折射率测量方法
    10.
    发明公开

    公开(公告)号:CN117664916A

    公开(公告)日:2024-03-08

    申请号:CN202311669969.3

    申请日:2023-12-07

    Abstract: 一种基于双图像的折射率测量方法,通过相机采集设置于透明容器内标定板的图像,并建立包含透明容器特性的折射模型;再通过双图像标定法对折射模型进行标定;最后注入待测液体后采集位于透明容器内标定板的图像并通过标定后的折射模型得到待测液体的折射率,本发明能够对实际应用环境折射率的微小变化进行识别,并且折射率测量精度优于0.017%,满足实际工程测量要求。

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