您当前的位置 :新闻 > 本网原创 正文

合工大一项创新可大幅提升三维测量精度和效率

合肥在线  2018-05-14 18:23   稿源: 合肥在线

  合肥在线讯(周慧 记者黄湄)  记者5月14日从合肥工业大学获悉,该仪器科学与光电工程学院卢荣胜教授科研团队提出了一种全新的反向误差补偿方法,实现了物体三维形貌测量的精度和效率的大幅提升,成果刊发于日前出版的权威学术期刊《光学学报》第四期上,并入选当期封面故事和优秀论文。

  条纹投影相移三维形貌测量技术,主要使用数字投影仪将条纹投射至被测物体表面,经图像传感器采集被物体调制的条纹图像后获取每个像素组成的主值(包裹)相位图和解包裹相位图,计算获得被测物体的三维形貌信息。目前普遍采用的主动、被动和反向三种相位误差补偿方法,各自存在着精度仍受系统参数、标定方法和使用环境影响等不足。测量过程中易发生相位解包裹困难、测量精度降低、物体形貌的细节被掩盖或信息丢失等情况。

  科研人员研究发现,在向被测物体投影与最高频率相同且具有一定相移量的补偿相移条纹时,获得的两幅主值相位图中相位误差存在大小相等、方向相反的特性。利用这一特性,该团队创新性地提出了一种在主值相位图中进行相位误差补偿,并结合多频相移获得绝对相位的反向误差补偿方法。该方法仅需要多投射一幅与最高频率相同的补偿条纹图,通过反向互抵消除系统非线性误差,获得高精度的绝对相位值,无需提前标定系统的相位误差,在大幅提升测量精度的同时,显著缩短了测量时间。

  实验结果表明,该方法解决了被测物体表面有空洞、阶梯状、阴影或者空间不连续导致的相位跳变难题,避免了物体复杂轮廓可能导致的高频条纹极数混跌。在测量环境发生变化时,不再需要对测量系统进行重新标定,在测量过程中不易受环境因素干扰,从而大幅提升了测量效率。

  据介绍,这一成果将在智能制造、逆向工程、生物医疗等领域具有广阔应用前景。目前,该成果已经应用于6代线和8.5代线等高世代大面积液晶与滤光片基板玻璃表面不平整度的快速检测。

  编辑: 黄湄 返回合肥在线首页
中国银行
  • ·    厉害了,我的中科大:又完成一项量子...
  • ·    感恩母亲 馨香相约——社区开展母亲节...
  • ·    快带孩子去:“公众科学日”科学岛与...
  • ·    快去买吃:樱桃西瓜量大价低,荔枝上...
  • ·    颠覆寻常认知:啥?合肥竟然有这么多...
  • ·    保洁“神器”亮相合肥 人行道洗刷不...
  • ·    孕妇独自在家晕倒 亲戚紧急求助合肥...
  • ·    合肥一些区域实施计划停电,看看有您...
  • ·    “甩肉”瘦身进入高峰季,医学专家提...
  • ·    履行人大依法监督职责 为巢湖治理提供...
  • 网站简介 | 广告报价 | 在线投稿 |联系方式 | 版权声明
    COPYRIGHT ©2013 合肥报业传媒集团版权所有 皖ICP备 06007925号 新出网证(皖)字16号
    未经合肥报业传媒集团书面特别授权,请勿转载或建立镜像 本网举报电话:0551-64249591
    本网部分图片来自网络,如有无法取得作者本人联系方式而未开稿费的,请作者本人见图后速与本网编辑部联系,以便补 发稿费。编辑部电话:64420967
    关闭