测量物体纹理及三维形貌的3.5D相机的测量方法技术

本发明专利技术为一种测量物体纹理及三维形貌的3.5D相机的测量方法，属于光学设备技术领域。所述3.5D相机主要由一体化底座以及沿光入射的方向依次安装在一体化底座上的物镜、筒镜和图像传感器组成，测量方法是物镜沿光轴方向扫描移动，进而改变图像传感器感光面所对应的物平面，随着物镜沿光轴方向移动，依次利用图像传感器记录不同物平面所对应的图像，进而对图像进行处理，最终同时得到物体的纹理信息及三维形貌信息。本发明专利技术方法可将被测物体表面纹理信息和三维形貌信息进行精准的信息匹配，降低了对被测物体表面质量的依赖，解决了机器视觉在工业检测应用中的瓶颈问题，对推动“中国制造2025”以及“工业4.0”的发展具有重要意义。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光学设备，具体是一种测量物体纹理及三维形貌的3.5d相机的测量方法。

技术介绍

1、国内的工业自动化水平不断提高，基于机器视觉技术的工业产品形貌检测需求日益旺盛。传统的机器视觉技术主要针对平面二维成像，其利用计算机图形处理算法实现对物体纹理、形状、色彩等诸多参数的快速检测，已被广泛应用于工业自动化检测的各个领域。然而，传统的二维视觉检测技术只能结合二维图像和经验算法来估计出物体的三维形状信息，检测精度低，易出现一些由于拍摄角度和光照问题产生的误判，因此并不适用于三维形貌信息检测。

2、为解决上述问题，三维机器视觉技术被提出并被广泛应用于工业检测。其中，激光线扫三维检测相机的应用最为广泛，其通过探测相机获取被物体调制后的线性激光图像来解算物体上各点的高度值，并由此得出物体的三维信息，该技术的扫描精度高，但检测速度较慢，严重影响工作效率。与激光线扫三维检测相机工作原理不同，光场三维相机利用微镜阵列对测量光的光场进行解析，然后利用图像空间频谱原理反演物体三维形貌，该技术的算法复杂度高，执行效率低，严重影响工业检测的实时性。此外，激光线扫本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种测量物体纹理及三维形貌的3.5D相机的测量方法，其特征在于：3.5D相机包括一体化底座，一体化底座上沿光入射的方向依次安装有物镜、筒镜和图像传感器，其中，物镜设置在物镜平移台，物镜平移台与一体化底座滑动连接；

2.根据权利要求1所述的测量物体纹理及三维形貌的3.5D相机的测量方法，其特征在于：一体化底座上安装有驱动电机，驱动电机的输出端连接有丝杠，物镜平移台安装在丝杠上。

3.根据权利要求1所述的测量物体纹理及三维形貌的3.5D相机的测量方法，其特征在于：图像传感器采用灰度或彩色图像传感器。

4.根据权利要求1所述的测量物体纹理及三维形貌的3....

【技术特征摘要】

1.一种测量物体纹理及三维形貌的3.5d相机的测量方法，其特征在于：3.5d相机包括一体化底座，一体化底座上沿光入射的方向依次安装有物镜、筒镜和图像传感器，其中，物镜设置在物镜平移台，物镜平移台与一体化底座滑动连接；

2.根据权利要求1所述的测量物体纹理及三维形貌的3.5d相机的测量方法，其特征在于：一体化底座上安装有驱动电机，驱动电机的输出端连接有丝杠，物镜平移台安装在丝杠上。

3.根据权利要求1所述的测量物体纹理及三维形貌的3.5d相机的测量方法，其特征在于：图像传感器采用灰度或彩色图像传感器。

4.根据权利要求1所述的测量物体纹理及三维形貌的3.5d相机的测量方法，其特征在于：步骤s1中，调节照明亮度是指调节对待测物体进行主动照明的亮度，进而提高图像的采集效果，对待测物体进行主动照明的方法包括：1)环形照明：在物镜上安装环形光源；2)同轴照明：在物镜和筒镜的中间加入一个分光镜，并在分光镜的反射方向上加入同轴照明系...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨佳苗，沈阳，李林，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：