Для достижения высокоточного трёхмерного измерения мелких объектов в данной работе построена система трёхмерного измерения формы на основе структурированного освещения. Исследованы используемые в системе алгоритмы кодирования фазы, калибровки телецентрической камеры и калибровки проектора. Сначала с помощью алгоритма выделения краёв получены координаты характерных точек на плоской двухмерной мишени, затем с использованием улучшенного алгоритма калибровки Чжана выполнена калибровка телецентрической камеры, а с помощью фазокодированного структурированного света получена взаимосвязь между пикселями камеры и пикселями проектора. После этого по полученной взаимосвязи проектор также получает информацию о положении характерных точек и завершается его калибровка. В конце на основе модели стереозрения выполнено 3D восстановление измеряемого объекта. Экспериментальные результаты показали, что поле зрения откалиброванной системы превышает 2000 мм², точность измерения по всему полю зрения составляет около 32 мкм, а в центральной области – 10 мкм. Система обладает хорошей стабильностью и воспроизводимостью, способна удовлетворить требования большинства промышленных инспекционных приложений и демонстрирует широкие перспективы применения.

структурированное освещение;трёхмерное измерение;телецентрический объектив;высокая точность