【技术实现步骤摘要】
基于双DMD的高反光表面动态三维面形测量系统及方法
本专利技术涉及三维面形测量
,特别是涉及一种基于双DMD的高反光表面动态三维面形测量系统及方法。
技术介绍
在结构光三维扫描测量技术中,通常利用工业数字相机获取在被测物体表面发生形变的编码结构光图像,然后通过与编码策略相对应的解码算法以还原出被测表面的三维尺寸、形状、表面轮廓与缺陷等三维面形信息。然而,当前成熟的结构光三维扫描测量技术主要应用于表面反射率变化较小的漫反射表面,难以有效地测量高亮、类镜面、半透明表面、含局部镜面反射的混合表面以及其他无规则散射等高反光表面。在现代高端制造领域,高反光表面由于具有独特的光学特性已被越来越多的应用。例如,飞机机体、发动机叶片、汽车白车身、集成电路晶片、光学元件、以及大量的抛光磨具与电镀零件等精加工零部件,其表面均属于全部或局部高反光表面,严重影响其视觉成像与测量效果,导致与产品质量直接相关的三维尺寸、形状、表面轮廓与缺陷等面形信息难以有效提取。
技术实现思路
基于此,本专利技术的目的是提供一种基于双DMD的高反光表面动态三维面形测量系统及方法,实现动态三维面形测量,提高 ...
【技术保护点】
1.一种基于双DMD的高反光表面动态三维面形测量系统,其特征在于,所述三维面形测量系统包括:DLP投影设备(1)、第一透镜组(2)、TIR棱镜(3)、第一数字微镜器件DMD(4)、第二透镜组(5)、第二数字微镜器件DMD(6)、第三透镜组(7)、数字相机(8)和上位机(9);所述DLP投影设备(1)用于向待测高反光表面(10)投射多幅条纹光栅,所述光栅经所述待测高反光表面(10)反射后形成含有待测高反光表面面形信息的反射光;所述第一透镜组(2)和所述TIR棱镜(3)均设置于所述待测高反光表面(10)与所述第一数字微镜器件DMD(4)之间所形成的主光轴(201)上,所述反射光 ...
【技术特征摘要】
1.一种基于双DMD的高反光表面动态三维面形测量系统,其特征在于,所述三维面形测量系统包括:DLP投影设备(1)、第一透镜组(2)、TIR棱镜(3)、第一数字微镜器件DMD(4)、第二透镜组(5)、第二数字微镜器件DMD(6)、第三透镜组(7)、数字相机(8)和上位机(9);所述DLP投影设备(1)用于向待测高反光表面(10)投射多幅条纹光栅,所述光栅经所述待测高反光表面(10)反射后形成含有待测高反光表面面形信息的反射光;所述第一透镜组(2)和所述TIR棱镜(3)均设置于所述待测高反光表面(10)与所述第一数字微镜器件DMD(4)之间所形成的主光轴(201)上,所述反射光依次通过所述第一透镜组(2)和所述TIR棱镜(3)进入所述第一数字微镜器件DMD(4),所述第一透镜组(2)用于将含有待测高反光表面面形信息的反射光完整投射到所述第一数字微镜器件DMD(4);所述第一数字微镜器件DMD(4)用于对所述反射光进行空间信息的编码调制,得到第一调制反射光;所述TIR棱镜(3)用于对所述第一调制反射光进行全反射,得到全反射后第一调制反射光;所述第二透镜组(5)设置于所述TIR棱镜(3)全反射表面与所述第二数字微镜器件DMD(6)之间所形成的主光轴(202)上;所述第二透镜组(5)用于将所述全反射后第一调制反射光完整成像于所述第二数字微镜器件DMD(6);所述第二数字微镜器件DMD(6)用于对所述全反射后第一调制反射光进行时间信息的编码调制,得到第二调制反射光;所述第三透镜组(7)设置于所述第二数字微镜器件DMD(6)与所述数字相机(8)之间所形成的主光轴(203)上;所述第三透镜组(7)用于将所述第二调制反射光完整成像于所述数字相机(8)上,所述数字相机(8)将成像数据传输给所述上位机(9),所述上位机(9)根据所述成像数据得到待测高反光表面的动态三维面形。2.根据权利要求1所述的基于双DMD的高反光表面动态三维面形测量系统,其特征在于,所述三维面形测量系统还包括:黑体(11),所述黑体(11)用于对所述三维面形测量系统杂散光的...
【专利技术属性】
技术研发人员:冯维,汤少靖,吴贵铭,赵晓冬,刘红帝,赵大兴,孙国栋,
申请(专利权)人:湖北工业大学,
类型:发明
国别省市:湖北,42
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