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采用光栅投影数字相移法进行三维物体面型测量,并在实验系统中加入同步触发装置,实现了三维测量的自动控制。使用投影仪代替传统的机械移相器,减小了传统移相器带来的条纹相移过程中的相移偏差;采用MC100芯片作为同步移相触发器,实现计算机控制同步触发光栅投射和图像采集功能。利用计算机图像软件绘制四幅等相位差正弦条纹图像,使用投影仪将四幅移相光栅图像依次投影到物体表面,减小了相移过程中的误差,提高了精度。 本文主要的研究内容如下: 1.建立了物体三维面型测量系统。由计算机控制将四幅等相位差的光栅条纹依次投影到物体表面,物体表面的高度起伏使四幅条纹图像发生形变。计算机控制CCD摄像机对变形的条纹进行采集,传输到计算机进行存储和计算。 2.在实验系统中加入了同步触发装置。利用触发器发出同步触发信号,控制液晶投影仪进行光栅投影和CCD摄像机拍摄,使光栅切换和图像采集达到同步。 3.在同步触发装置中设计了CCD拍摄延时功能。为了避免CCD摄像机在条纹图像交替切换时拍摄到叠加图像,延时功能能够确保光栅相移图完全切换至稳定图像,使CCD摄像机获取单一光栅图像,实验系统的精确度得到提高。 4.利用计算机图像软件绘制了四幅相位分别为0,π/2,π,3π/2的正弦光栅图像。使用投影仪投射模拟的正弦光栅条纹,来实现条纹周期、强度等属性的可控性,可实现对任意大小和任意边界物体的测量。