本書系統地介紹了機械零件非接觸式測量技術，全書共分7章，內容包括：表面形貌測量基礎、形貌測量儀器概述、被動式視覺測量、主動式測量——光柵投影測量、激光測量、光學探針及掃描顯微測量、光學測量儀器的校準與數據處理方法。本書可供高等院校機械設計制造及自動化、機械電子工程、機器人工程、測控技術與儀器等相關專業師生使用，也可供相關科研和工程技術人員參考。
目 錄1 表面形貌測量基礎 1．1 表面形貌的定義及分析指標 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 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 形貌測量技術基礎 1．3．1 接觸式測量 1．3．2 非接觸式測量 1．4 形貌測量的評價指標 1．4．1 二維形貌測量 1．4．2 三維形貌測量 1．5 形貌測量技術的應用與實踐 1．5．1 形貌測量技術在航天領域的應用與實踐 1．5．2 形貌測量技術在工業生產領域的應用與實踐 1．5．3 形貌測量技術在其他生產生活領域的應用與實踐 本章小結 習題2 形貌測量儀器概述 2．1 機械式測量儀器發展趨勢 2．2 接觸式測量原理及特點 2．2．1 接觸式測量原理 2．2．2 機械接觸式測量儀器構成 2．2．3 機械接觸式測量典型儀器介紹 2．2．4 接觸式測量的應用及優缺點 2．3 光學測量儀器發展趨勢 2．4 光學測量基礎知識 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 光學測量設備及元器件的應用 2．5．1 光照系統 2．5．2 相機 2．5．3 鏡頭 2．5．4 工業相機的數據接口 2．5．5 計算機 本章小結 習題3 被動式視覺測量 3．1 被動式測量 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 坐標系的建立 3．2．2 坐標系的轉換 3．2．3 相機非線性模型 3．2．4 雙目視覺測量模型 3．3 雙目視覺測量標定 3．3．1 直接線性標定法 3．3．2 透視變換標定法 3．3．3 Tsai兩步標定法 3．3．4 張正友標定法 3．4 雙目立體匹配 3．4．1 多特征融合的代價計算 3．4．2 基于HSV顏色空間的圖像匹配代價計算 3．5 光度立體測量原理 3．5．1 明暗恢復法 3．5．2 基于朗伯體的光度立體三維重建 3．6 光源方向確定與標定方法 3．7 光度立體視覺的表面重建 3．8 雙目測量應用實例 3．8．1 雙目視覺標定實驗 3．8．2 雙目視覺三維點云重建實驗 3．9 被動式測量發展趨勢 3．9．1 雙目視覺發展趨勢 3．9．2 光度立體發展趨勢 本章小結 習題4 主動式測量——光柵投影測量 4．1 光柵投影測量技術發展趨勢 4．1．1 投影條紋測量技術現狀 4．1．2 投影測量法相關產品 4．2 投影測量技術基礎理論 4．2．1 光柵投影相位測量原理 4．2．2 傳統光柵投影測量系統模型 4．2．3 新型結構光測量系統模型 4．2．4 投影光柵測量關鍵技術需求 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 4．3．3 莫爾條紋測量技術應用問題 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特點 4．5．3 傅里葉變換測量應用方法 4．6 光柵投影測量實例 本章小結 習題5 激光測量 5．1 激光測量發展趨勢及相關產品 5．1．1 激光測量技術發展趨勢 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 激光測量相關物理原理 5．2．1 激光的基本物理性質 5．2．2 激光的基本技術 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 光學全息干涉測量 5．4．2 數字全息測量 5．4．3 全息測量技術應用 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 5．6．4 激光三角測量技術應用 本章小結 習題6 光學探針及掃描顯微測量 6．1 光學探針顯微測量發展趨勢 6．2 物理光學探針法 6．2．1 物理光學探針原理 6．2．2 物理光學探針應用 6．3 幾何光學探針法 6．3．1 幾何光學探針原理 6．3．2 共焦測量技術及應用 6．3．3 像散法測量技術及應用 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構成 6．5 掃描電子顯微鏡的分類 6．5．1 場發射掃描電鏡 6．5．2 低能掃描電鏡 6．5．3 環境掃描電鏡 6．5．4 掃描聲顯微鏡 本章小結 習題7 光學測量儀器的校準與數據處理方法 7．1 傳感器誤差來源及校準方法 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 傳感器誤差的校準方法 7．2 精度評價方式 7．2．1 精度的定義 7．2．2 常用的精度評價參數 7．3 點云測量數據格式分類 7．3．1 LAS點云數據格式 7．3．2 PLY點云數據格式 7．3．3 PCD點云數據格式 7．3．4 OBJ點云數據格式 7．3．5 OFF點云數據格式 7．3．6 STL點云數據格式 7．4 點云數據處理方法及三維重構軟件介紹 7．4．1 點云濾波 7．4．2 點云配準 7．4．3 點云特征提取 7．4．4 點云分割 7．4．5 點云數據曲面重建 7．4．6 常用的點云處理軟件介紹 7．4．7 Geomagic Wrap軟件的點云處理操作過程 本章小結 習題參考文獻
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