题目：结构光编码视觉测量方法研究

物体外形轮廓的三维测量是现代制造业的关键基础技术之一，当前广泛应用于工业领域且发展非常迅速的是三维视觉测量方法。在三维视觉测量方法中，主动视觉检测方法能很好的解决无明显特征物体表面立体匹配的难题，因此主动视觉中光栅结构光方法与被动式双目立体视觉相结合的视觉测量方法成为快速准确地检测三维物体形状的有效方法和手段。 论文基于国家自然科学基金项目——超大自由曲面流动式三维视觉测量研究，针对项目所涉及的三维视觉测量中的光栅结构光编码方法及视觉测量中的关键技术进行了较深入的研究。 论文阐述了三维视觉测量原理，建立了系统数学模型；提出了基于相移的增大光栅结构光投射密度的方法。该方法将相位移动引入光栅结构光编码技术中，利用光栅的数次相位移动有效增大投射在物体表面的光栅密度，适用于物体三维轮廓的致密测量； 提出了利用全排列相关性质生成彩色光栅的结构光编码方法，利用4种颜色全排列序列中子窗口的唯一性对颜色序列进行编码，高效精确地完成光栅的编解码。实验证明该编码方法与基于相移的空间编码技术相结合的结构光编码方法具有实用性； 提出了一种改进的基于De Bruijn序列的编码方法，用排除了白色且将各个相邻颜色间用黑色背景相隔6种颜色组合成De Bruijn序列进行投射，有效地完成了对物体轮廓的三维测量； 最后，针对论文所提出的两种结构光编码方法构建了三维视觉测量系统，对测量系统进行了精度评定，并通过实验验证了提出的编码方法的可行性。