接触式测量设备可以分为三坐标测量机、激光跟踪仪等。三坐标测量机[5]是接触式测量设备的典型代表，如图1-2所示，其一般是把测头通过磁铁依附在机械臂等较为精密的位移设备上，通过远程控制使测头与物体的表面相接触，利用传感器来获得相应的三维坐标值。三坐标测量机可以测量形状或者结构复杂的物体，操作方便，精度可靠。但其在测量过程必须要接触被测物体，易损坏被测物体，因此难以测量易碎物体。除此之外，三坐标测量机在测量物体时，是通过测头接触物体，所以在测量时需要对测头半径进行补偿，同时测头存在一定的体积，难以测量曲面较密的物体，并且对于体积较大的物体来说测量速度较慢，因此三坐标测量机在测量时还存在许多不足之处。

非接触式设备虽然指不接触物体，但其根据是否向被测物发射信号而分为主动式和被动式两种。声纳测量仪[6]便是主动式三维测量设备的其中一员，其测量原理是向物体发射超声波，利用超声波在测量设备和被测物体之间往返的时间来获取被测物体的三维尺寸坐标。相对于其他测量设备来说，声呐测量仪具有能耗小、测量的距离远等优势，但是该测量方法具有一定的局限性，因为设备所发出的超声波必须指定某一方向，无法测量不同方向的回波，所以对应用环境和被测物体有着一定的要求。

被动式的测量方法一般指在自然条件下获取物体三维尺寸信息。如结构光照三维测量仪[7]便是通过接收来自物体所发出的光，通过对接收的光信息的计算来测量出物体的三维坐标，因此相较于其他测量设备，结构光照三维测量设备测量速度快，适用范围广，不受场景和环境的限制，而且成本低廉，性价比高。

图1-2三坐标测量机

1。3选题依据及内容

1。3。1选题依据

获得物体轮廓的三维数据关系到对物体精度的测量和模型的重建。高精度的三维检测技术既具有重要的理论意义，同时在各个领域中对精度需求的不断提高的情况下，对于精度高、鲁棒性强的三维测量设备的研究一直在几何测量技术中占有相当的比重。论文网

伪随机光三维重构的基本原理是：将各个相机的位置相对固定，通过改变所测物体的位置来获取多种不同位置的图像，接着模拟人类双眼处理景物的方式，计算物体上的某一点在不同相机中成像的相对位置，经过分析、处理得到物体真实的几何尺寸。 

1。3。2设计内容

本次毕业设计内容主要包括：对伪随机光三维重构设备进行模型设计，对于系统所需硬件进行选型，利用计算机编写重构设备相关算法，使用设备进行测量，并对精度。完成了从硬件选型调试、软件系统测试等一系列工作。对于伪随机光三维重构设备来说，高精度是至关重要的，而高精度的前提条件便是高质量的图象，选择合适的硬件设备可以保证测量系统获取高品质的图象。该系统的硬件结构由计算机、同步电路，CCD 相机以及支撑架组成。软件以 Vs2010为开发平台及图象处理相关的 Open CV 库函数，对图像进行计算、处理。

当三维模型投影到二维图象时，外界的诸多干扰因素，如光照条件、物理特性、噪声和相机畸变等，都会对物体在二维图像中的位置和像素强度造成影响。因此，要想准确地提取到物体在图像平面真实的位置，必须尽在提取特征的时候尽可能地将各种干扰因素考虑在内。本文在研究现有的三维重构设备的基础上，进行适当的修整，使伪随机光三维重建设备的精度有所提高。

1。4 本章小结

本章介绍了三维测量设备的发展及应用，对现有的扫描设备进行分类比较，分析本次毕业设计的伪随机光测量设备的原理，介绍本次毕设的具体内容。