目 錄1 表面形貌測量基礎(chǔ) 1．1 表面形貌的定義及分析指標(biāo) 1．1．1 表面形貌特征及其劃分 1．1．2 表面形貌的分析指標(biāo) 1．2 微觀形貌及宏觀形貌介紹 1．2．1 微觀形貌介紹 1．2．2 宏觀形貌介紹 1．3 形貌測量技術(shù)基礎(chǔ) 1．3．1 接觸式測量 1．3．2 非接觸式測量 1．4 形貌測量的評價(jià)指標(biāo) 1．4．1 二維形貌測量 1．4．2 三維形貌測量 1．5 形貌測量技術(shù)的應(yīng)用與實(shí)踐 1．5．1 形貌測量技術(shù)在航天領(lǐng)域的應(yīng)用與實(shí)踐 1．5．2 形貌測量技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用與實(shí)踐 1．5．3 形貌測量技術(shù)在其他生產(chǎn)生活領(lǐng)域的應(yīng)用與實(shí)踐 本章小結(jié) 習(xí)題2 形貌測量儀器概述 2．1 機(jī)械式測量儀器發(fā)展趨勢 2．2 接觸式測量原理及特點(diǎn) 2．2．1 接觸式測量原理 2．2．2 機(jī)械接觸式測量儀器構(gòu)成 2．2．3 機(jī)械接觸式測量典型儀器介紹 2．2．4 接觸式測量的應(yīng)用及優(yōu)缺點(diǎn) 2．3 光學(xué)測量儀器發(fā)展趨勢 2．4 光學(xué)測量基礎(chǔ)知識(shí) 2．4．1 光源 2．4．2 像差 2．4．3 放大倍率和孔徑 2．4．4 空間分辨率 2．4．5 光斑尺寸 2．4．6 視場 2．4．7 景深和焦距 2．5 光學(xué)測量設(shè)備及元器件的應(yīng)用 2．5．1 光照系統(tǒng) 2．5．2 相機(jī) 2．5．3 鏡頭 2．5．4 工業(yè)相機(jī)的數(shù)據(jù)接口 2．5．5 計(jì)算機(jī) 本章小結(jié) 習(xí)題3 被動(dòng)式視覺測量 3．1 被動(dòng)式測量 3．1．1 雙目立體視覺 3．1．2 光度立體視覺 3．2 雙目視覺測量原理 3．2．1 坐標(biāo)系的建立 3．2．2 坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換 3．2．3 相機(jī)非線性模型 3．2．4 雙目視覺測量模型 3．3 雙目視覺測量標(biāo)定 3．3．1 直接線性標(biāo)定法 3．3．2 透視變換標(biāo)定法 3．3．3 Tsai兩步標(biāo)定法 3．3．4 張正友標(biāo)定法 3．4 雙目立體匹配 3．4．1 多特征融合的代價(jià)計(jì)算 3．4．2 基于HSV顏色空間的圖像匹配代價(jià)計(jì)算 3．5 光度立體測量原理 3．5．1 明暗恢復(fù)法 3．5．2 基于朗伯體的光度立體三維重建 3．6 光源方向確定與標(biāo)定方法 3．7 光度立體視覺的表面重建 3．8 雙目測量應(yīng)用實(shí)例 3．8．1 雙目視覺標(biāo)定實(shí)驗(yàn) 3．8．2 雙目視覺三維點(diǎn)云重建實(shí)驗(yàn) 3．9 被動(dòng)式測量發(fā)展趨勢 3．9．1 雙目視覺發(fā)展趨勢 3．9．2 光度立體發(fā)展趨勢 本章小結(jié) 習(xí)題4 主動(dòng)式測量——光柵投影測量 4．1 光柵投影測量技術(shù)發(fā)展趨勢 4．1．1 投影條紋測量技術(shù)現(xiàn)狀 4．1．2 投影測量法相關(guān)產(chǎn)品 4．2 投影測量技術(shù)基礎(chǔ)理論 4．2．1 光柵投影相位測量原理 4．2．2 傳統(tǒng)光柵投影測量系統(tǒng)模型 4．2．3 新型結(jié)構(gòu)光測量系統(tǒng)模型 4．2．4 投影光柵測量關(guān)鍵技術(shù)需求 4．3 莫爾條紋測量 4．3．1 莫爾條紋測量原理 4．3．2 莫爾條紋重要性質(zhì) 4．3．3 莫爾條紋測量技術(shù)應(yīng)用問題 4．4 光柵相移測量 4．4．1 光柵相移測量原理 4．4．2 光柵相移測量應(yīng)用 4．5 傅里葉變換測量 4．5．1 傅里葉變換測量原理 4．5．2 傅里葉變換方法的技術(shù)特點(diǎn) 4．5．3 傅里葉變換測量應(yīng)用方法 4．6 光柵投影測量實(shí)例 本章小結(jié) 習(xí)題5 激光測量 5．1 激光測量發(fā)展趨勢及相關(guān)產(chǎn)品 5．1．1 激光測量技術(shù)發(fā)展趨勢 5．1．2 激光干涉測量 5．1．3 激光全息測量 5．1．4 激光散斑測量 5．1．5 激光三角法 5．2 激光測量相關(guān)物理原理 5．2．1 激光的基本物理性質(zhì) 5．2．2 激光的基本技術(shù) 5．2．3 常用激光器 5．3 激光干涉測量 5．3．1 激光干涉儀的原理 5．3．2 激光干涉測量應(yīng)用 5．3．3 影響測量精度的因素 5．4 激光全息測量 5．4．1 光學(xué)全息干涉測量 5．4．2 數(shù)字全息測量 5．4．3 全息測量技術(shù)應(yīng)用 5．5 激光散斑測量 5．5．1 激光散斑的基本原理 5．5．2 散斑干涉測量原理 5．5．3 散斑干涉測量的應(yīng)用 5．6 激光三角法測量 5．6．1 激光三角測量法的基本原理 5．6．2 激光三角測量中的影響因素 5．6．3 用于輪廓測量的三角測量技術(shù) 5．6．4 激光三角測量技術(shù)應(yīng)用 本章小結(jié) 習(xí)題6 光學(xué)探針及掃描顯微測量 6．1 光學(xué)探針顯微測量發(fā)展趨勢 6．2 物理光學(xué)探針法 6．2．1 物理光學(xué)探針原理 6．2．2 物理光學(xué)探針應(yīng)用 6．3 幾何光學(xué)探針法 6．3．1 幾何光學(xué)探針原理 6．3．2 共焦測量技術(shù)及應(yīng)用 6．3．3 像散法測量技術(shù)及應(yīng)用 6．4 掃描電子顯微鏡的特性及原理 6．4．1 掃描電子顯微鏡的特性 6．4．2 掃描電子顯微鏡工作原理 6．4．3 掃描電子顯微鏡的子系統(tǒng)構(gòu)成 6．5 掃描電子顯微鏡的分類 6．5．1 場發(fā)射掃描電鏡 6．5．2 低能掃描電鏡 6．5．3 環(huán)境掃描電鏡 6．5．4 掃描聲顯微鏡 本章小結(jié) 習(xí)題7 光學(xué)測量儀器的校準(zhǔn)與數(shù)據(jù)處理方法 7．1 傳感器誤差來源及校準(zhǔn)方法 7．1．1 傳感器的概念及原理 7．1．2 傳感器的誤差來源 7．1．3 傳感器誤差的校準(zhǔn)方法 7．2 精度評價(jià)方式 7．2．1 精度的定義 7．2．2 常用的精度評價(jià)參數(shù) 7．3 點(diǎn)云測量數(shù)據(jù)格式分類 7．3．1 LAS點(diǎn)云數(shù)據(jù)格式 7．3．2 PLY點(diǎn)云數(shù)據(jù)格式 7．3．3 PCD點(diǎn)云數(shù)據(jù)格式 7．3．4 OBJ點(diǎn)云數(shù)據(jù)格式 7．3．5 OFF點(diǎn)云數(shù)據(jù)格式 7．3．6 STL點(diǎn)云數(shù)據(jù)格式 7．4 點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理方法及三維重構(gòu)軟件介紹 7．4．1 點(diǎn)云濾波 7．4．2 點(diǎn)云配準(zhǔn) 7．4．3 點(diǎn)云特征提取 7．4．4 點(diǎn)云分割 7．4．5 點(diǎn)云數(shù)據(jù)曲面重建 7．4．6 常用的點(diǎn)云處理軟件介紹 7．4．7 Geomagic Wrap軟件的點(diǎn)云處理操作過程 本章小結(jié) 習(xí)題參考文獻(xiàn)