【摘 要】
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随着工业生产自动化水平不断提高，形状复杂零件的三维测量已经成为工业在线检测的重要环节。条纹投影三维测量技术由于具有非接触、成本低、速度快、使用方便等优点，获得了广泛的应用，但单相机测量系统受自身视场限制，难以完成大视场复杂物体形貌测量任务。为了快速、准确地测量大视场范围内的工件尺寸，满足大型工业现场使用的要求，本文研究了大视场条纹投影分布式视觉三维测量技术，主要研究内容如下： 1.设计了大视场条
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随着工业生产自动化水平不断提高，形状复杂零件的三维测量已经成为工业在线检测的重要环节。条纹投影三维测量技术由于具有非接触、成本低、速度快、使用方便等优点，获得了广泛的应用，但单相机测量系统受自身视场限制，难以完成大视场复杂物体形貌测量任务。为了快速、准确地测量大视场范围内的工件尺寸，满足大型工业现场使用的要求，本文研究了大视场条纹投影分布式视觉三维测量技术，主要研究内容如下：
1.设计了大视场条纹投影分布式视觉三维测量系统方案，研究了系统全局标定方法，完成了系统硬件设计。提出了图像-纵横相位三维映射标定方法，推导了局部相机标定模型。
2.研究了基于多标识方向性靶标的三维映射标定方法。使用多标识坐标系几何约束，建立了相机间的三维映射关系，根据系统要求设计了多标识方向性靶标和圆轮廓图像处理方法。通过实验验证了测量系统的测量准确度。
3.提出了一种相位映射图像拼接标定方法。对传统的图像拼接模型引入相位值建立了相位映射图像拼接模型。使用亚像素插值相位匹配方法获取同名点，根据系统特点设计了柔性靶标。对比验证了多个图像拼接模型和重合视场对模型的影响，通过实验验证了测量系统的测量准确度。
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