[发明专利]基于双波面干涉条纹阵列的大面积光学轮廓测量标定方法

权利要求书

1.一种基于双波面干涉条纹阵列的大面积光学轮廓测量标定方法，其特征在于，包括以下步骤：

A、获取经待测量物体光学轮廓所调制的双波面干涉条纹阵列图像，根据标定板图像坐标系和世界坐标系的映射关系构建定标模型；

B、将一条干涉条纹对应待测量物体的一个截面，根据步骤A中的定标模型对多个截面上采用定标板定标，确定定标参数；

C、根据步骤B中得到的多个截面上的定标参数与垂直于条纹方向上移动距离的关系绘制变化曲线，并构建拟合函数进行拟合处理；

D、依次将垂直于条纹方向上移动距离代入步骤C中构建的拟合函数，得到每条干涉条纹的定标参数；

E、根据每条干涉条纹的图像数据和定标参数，得到每条干涉条纹对应截面的形状数据，实现对待测量物体光学轮廓测量的标定。

2.如权利要求1所述的基于双波面干涉条纹阵列的大面积光学轮廓测量标定方法，其特征在于，所述步骤A中获取经待测量物体光学轮廓所调制的双波面干涉条纹阵列图像具体为采用由透镜、第一介质片和第二介质片组成的光学系统生成大面积双波面干涉条纹阵列，并采用CCD相机接收经待测量物体光学轮廓所调制的双波面干涉条纹阵列图像；所述透镜用于接收激光光束并转换为平行于其光轴方向的激光光束；所述第一介质片和第二介质片均设置于透镜出射光路上，所述第一介质片与透镜光轴方向呈夹角放置，所述第二介质片与透镜光轴方向垂直放置。

3.如权利要求2所述的基于双波面干涉条纹阵列的大面积光学轮廓测量标定方法，其特征在于，所述步骤A中获取经待测量物体光学轮廓所调制的双波面干涉条纹阵列图像还包括对双波面干涉条纹阵列图像进行激光锁定成像、灰度化、均值滤波、二值化、闭运算、细化处理。

4.如权利要求3所述的基于双波面干涉条纹阵列的大面积光学轮廓测量标定方法，其特征在于，所述步骤A中定标模型具体为：

x=au2+buv+cv2+du+ev+fy=gu2+huv+iv2+ju+kv+l]]>

其中，(x,y)为真实坐标，(u,v)为图像坐标，a,b,c,g,h,i为畸变参数，d,e,j,k为旋转参数，f,l为平移参数。

5.如权利要求4所述的基于双波面干涉条纹阵列的大面积光学轮廓测量标定方法，其特征在于，所述步骤B将一条干涉条纹对应待测量物体的一个截面，在多个截面上利用定标板定标，确定定标模型中的定标参数，具体为：将定标板图像坐标按照定标模型进行转换，判断定标板上的畸变椭圆图像是否变为圆形；若畸变椭圆图像变为圆形，则说明定标参数正确，得到定标模型中的定标参数；若畸变椭圆图像没有变为圆形，则说明定标参数不正确。