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近年来,利用光栅条纹投影来获取物体表面形貌特征的方法,已成为光学测量中的热门研究领域。基于光栅条纹投影的高速三维实时测量技术已经在工业领域、医学领域、科研领域得到广泛的应用。而系统标定作为三维测量系统的基础,是三维测量系统在测量之前不可或缺的一部分,系统标定的准确性和精度将直接影响到三维测量系统的准确性和精度。并且,系统标定的复杂度和可执行度,也将直接影响到测量系统试用范围和执行条件。本文主要研究基于光栅条纹投影的高速三维实时测量系统标定方法,目的是寻求简便、高精度、高速度的系统标定方法。此外,为提高三维测量系统的速度,对绝对相位提取方法和查找表算法做了相关的研究。主要的研究内容如下:详细分析相移法原理和时间、空间相位展开算法,并基于三步相移法和时间相位展开算法分析了本课题组提出的双频相移法,该方法能有效提高获取绝对相位的速度;分析摄像机数学模型中图像物理坐标系、图像像素坐标系、世界坐标系和摄像机坐标系之间的相互关系,并基于小孔成像原理,建立摄像机线性模型,同时在此基础上引入摄像机镜头光学畸变,建立更加完善的摄像机非线性成像模型;对介于传统标定方法和自标定方法之间的张正友平面标定方法进行改进,使用双目标定模板,使用MATLAB标定工具箱求解摄像机内参、外参和畸变参数;详细分析考虑投影仪标定和不考虑投影仪标定的两种系统标定方法,并提出了一种考虑镜头畸变用于高速三维测量的系统标定方法,设计新型标定流程,仅通过对摄像机标定就可简单快速完成系统标定;建立了相位计算查找表和三维坐标恢复查找表,减少了数据处理过程,提高了数据处理速度,大大加快重建速度。搭建试验平台,利用本文所提出方法完成系统标定试验,通过对离面高度坐标和面内坐标测量精度的分析,以及对实时重建效果的比较,验证了本文所提出方法的准确性和可行性。