三维物体形状检测与重构技术是计算机视觉和计算机图像图形处理相结合的一个研究方向,此技术在生产自动化、机器人视觉、CAD、工业检测、虚拟现实和医学等领域有着广泛的应用前景。如何快速而准确地获取被测物体表面的三维物体形状信息,并根据这些信息对被检测物体形状进行三维重构,仍然是一项重要而有意义的研究课题。 本文基于国内外相关研究基础上,探讨了基于结构光投影法的三维物体形状检测和重构系统的实现。当向被测物体表面投射光栅条纹时,由于物体表面凹凸变化在其表面产生畸变条纹,这些畸变条纹包含了物体表面形状的三维信息。CCD摄像头采集到畸变条纹图像并传送至计算机,对这些图像进行预处理、阈值分割、细线化等一系列处理,根据相应的数学模型和摄像机标定参数可以得到被测物体表面的三维点云数据。在获取被检测物体不同视角下三维点云数据的基础上,通过基于旋转平台的拼接技术和基于标志点的拼接技术实现了点云拼接。得到被测物体点云数据后,在Borland C++平台中结合OpenGL实现了三维重构点云处理模块,包括点云的旋转、平移、缩放、曲线重构、三角化。在本文的最后给出了课题的进一步的研究方向。