回转体的结构光测量原理
作者： 徐春广，肖定国，郝娟 著
出版时间：2017年版
内容简介
　　《回转体的结构光测量原理》结合高速发展的新型传感器技术、数控技术和计算机图像处理技术等，针对国防工业领域特种回转体零件的快速、现场、精密测量需求，提出了基于结构光的回转体几何参数测量技术，讲述了基于点、线、面等不同形式结构光的测量原理、方法、实现途径等。结构光（structured Light）是已知空间方向的投影光线的集合，照射在被测物体上，可投影出不同形状的几何图形，利用数字摄像机将该几何图形信息采集到计算机中，采用不同算法对几何图形的特征进行提取识别，从而得到被测对象的几何廓形。这是一种非接触测量方法，优点是速度快，精度高，抗干扰能力强，对测量环境没有特殊要求，非常适合现场使用，是实现特种回转体现场、快速、高精度几何量测量的有效方法，有广泛的应用前景。《回转体的结构光测量原理》是作者对多年来利用结构光开展回转体零件几何量测量研究工作的总结和提炼，也是作者多年来带领科研团队和指导研究生进行大量理论研究和工程实践的科研成果。书中主要内容来自于研究团队已发表的学术论文、会议论文、博士研究生和硕士研究生的毕业论文、科研项目研究报告和工作总结．以及本领域相关的重要学术论文和专著，有些内容在本书中是首次公开。
目录
第1章 绪论
1．1 回转体廓形测量技术
1．2 结构光三维测量技术
1．2．1 点结构光法
1．2．2 线结构光法
1．2．3 面结构光法
1．3 结构光测量技术发展趋势
1．4 回转体廓形测量发展趋势
参考文献
第2章 内孔几何参数的点结构光测量原理
2．1 点结构光的内孔轮廓测量原理
2．1．1 激光传感器
2．1．2 角度传感器
2．1．3 测量原理
2．1．4 测量头装置固有参数标定原理
2．2 数据采集与预处理
2．2．1 数据采集方法
2．2．2 数据预处理
2．3 轮廓分段方法
2．3．1 概述
2．3．2 曲率法
2．3．3 弦到曲线的面积和法
2．4 内孔几何参数计算方法
2．4．1 径截面参数计算原理
2．4．2 轴截面参数计算原理
2．4．3 螺旋线参数计算原理
2．4．4 容积计算原理
参考文献
第3章 内孔几何参数的线结构光测量原理
3．1 一般线结构光的几何参数测量模型
3．1．1 理想测量模型
3．1．2 相机镜头畸变模型
3．1．3 相机参数标定方法
3．2 内孔三维几何参数的环形线结构光测量原理
3．2．1 环形线结构光形成原理
3．2．2 简单同轴环形线结构光测量头装置工作原理
3．2．3 带锥镜同轴环形线结构光测量头装置工作原理
3．2．4 同轴环形线结构光测量头装置固有参数标定原理
3．3 内孔三维几何参数的弧形线结构光测量原理
3．4 线结构光图像处理
3．4．1 线结构光图像的特征
3．4．2 线结构光图像的滤波
3．4．3 感兴趣区域的设定
3．4．4 线结构光光条中心提取原理
参考文献
第4章 内孔疵病特征的面结构光测量原理
4．1 内孔表面特征的面结构光测量原理
4．1．1 内孔表面特征的面结构光测量装置与工作原理
4．1．2 面结构光测量图像的展开变换
4．1．3 展开图像的拼接
4．2 孔内表面疵病参数计算原理
4．2．1 图像分割的基本原理
4．2．2 基于区域分割一合并的疵病提取原理
4．2．3 疵病表征及特征计算
参考文献
第5章 内孔疵病特征的线结构光测量技术
5．1 孔腔内轮廓三维测量数据图像化原理
5．2 图像区域分割及阳线／阴线区域识别
5．2．1 基于灰度阈值的并行区域分割算法
5．2．2 模板法阳线／阴线区域识别
5．3 基于ITD图像的火炮身管内膛疵病检测方法
5．3．1 阳线断脱、蚀坑、裂纹和烧蚀网疵病检测
5．3．2 阴线挂铜和锈蚀疵病检测
5．3．3 其他疵病检测
5．3．4 疵病位置与几何参数计算
5．3．5 疵病检测精度评价
5．4 复合疵病检测法
参考文献
第6章 内孔几何参数和疵病特征的结构光测量系统
6．1 测量系统总体构成
6．1．1 点结构光测量系统
6．1．2 线结构光测量系统
6．1．3 面结构光测量系统
6．2 误差分析
6．2．1 机械系统误差分析
6．2．2 光学系统误差分析
6．2．3 被测表面特性的影响
6．2．4 其他影响因素
6．3 减小误差的措施
6．3．1 减小机械系统误差的措施
6．3．2 减小光学系统误差的措施
6．3．3 减小图像处理误差的措施
6．4 测量精度验证
6．4．1 孔径测量精度验证
6．4．2 旋转角度验证
参考文献
第7章 轴类外轮廓几何参数的线结构光测量技术
7．1 光幕式线结构光测量原理
7．2 几何参数计算方法
7．3 测量系统
参考文献