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题名变焦结构光成像系统的光学设计
被引量：7
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作者
王潇枫
石岩
庄一
汪诗宇
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机构
中国计量大学光学与电子科技学院
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出处
《应用光学》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第1期22-27,共6页
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基金
国家重点研发计划项目(2017YFB0403501)
浙江省公益技术应用研究计划项目(2017C31041)
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文摘
为了实现快速低成本改变光学系统焦距,设计了基于液体透镜的变焦结构光三维成像镜头和微透镜阵列。系统采用7片球面玻璃镜片和1片液体透镜结构,F#为3.2,全视场大小为10mm,总长180mm,焦距变化范围54mm^61mm。结果表明:该系统能实现投影距离227mm^256mm调节,调焦过程中目标表面清晰,细节分辨率高,系统在整个变焦区域内,在40lp/mm时,全视场MTF优于0.2,系统场曲小于0.2,畸变小于0.2%。柱面微透镜阵列整体尺寸为10mm×10mm,周期宽度为1mm,厚度为1mm。随着投影距离的增长,光学系统成像质量先上升后下降,在237mm处成像质量最优,随着投影距离的增加,光学系统的放大倍率增大,光学系统整体相对照度不均匀性小于0.2。
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关键词
光学设计
结构光
液体透镜
变焦
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Keywords
optical design
structured light
liquid lens
zoom
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分类号
TN942.21
[电子电信—信号与信息处理]
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题名基于相移法的三维重建减噪算法研究
被引量：1
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作者
庄一
石岩
汪诗宇
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机构
中国计量大学光学与电子科技学院
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出处
《中国计量大学学报》
2018年第4期445-451,共7页
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基金
国家重点研发计划项目(No.2017YFB0403501)
浙江省公益技术应用研究计划项目(No.2017C31041)
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文摘
在结构光三维测量系统中,由于投射光不均匀,待测物体自身反射率变化,环境照明引入光分布偏差,参考平面上的待测物体条纹光不均匀,偏离了理想光分布模型,产生了噪声,以致增加了三维重建的难度.为此,本研究提出一种新的算法,对采集的条纹图进行预处理,通过相移法提取相位,设置合适阈值,提取出待测物体的轮廓信息,能更加精确提取噪声区域,对噪声范围内的误差像素取其邻域的误差像素的灰度值均值替换该像素的数值.结果表明,本算法能很好地降低噪声带来的误差,降低了三维重建的难度,对处理后的相位图进行重建,其精度达到98.32%.
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关键词
光学测量
三维轮廓测量
投影条纹
相移法
滤波
噪声
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Keywords
optical measurement
three-dimensional shape measurement
projecting fringe
phase-shifting
filtering
noise
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分类号
TP311.1
[自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
TH399
[自动化与计算机技术—计算机科学与技术]
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