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物体的360°面形测量在CAD／CAM、反向工程、快速建模及多媒体等领域有广泛的应用前景。傅立叶变换轮廓术只需要一帧条纹图就可测量出物体的三维轮廓，能以较高速度和精度获取和处理大量数据，易于处理动态过程。本文在回顾三维面形测量的方法、应用前景的基础上，对傅立叶变换轮廓术的基本原理、频谱滤波、相位计算、相位展开等理论及应用问题进行了详细的讨论和分析。利用CCD器件具有的小体积、高分辨率及实时传输等特点，本文提出以激光片光投影正弦光栅到转动物体上产生结构照明光场，以步进电机驱动工作台旋转，采用线阵CCD作光电探测器件，应用傅立叶变换轮廓术对数据进行处理的旋转体360°面形测量方法。 本文分析了在激光扇形片状光束照明下，光栅菲涅尔衍射光场的基本性质，讨论了这种一维分布的结构照明光场在三维传感中具有的一些独特优点，例如：具有较大的视场和较大的焦深，结构简单，易于调整等。本文设计了采用激光片光和线阵CCD的360°面形测量实验系统，设计和制作了线阵CCD的驱动电路，CCD光电信号采集和后续信号处理电路，转动工作台控制电路等。以单片机为中央控制单元，采用串口传送数据的方法将测得的对应物体三维面形的每条变形条纹数据传送到高端计算进行处理。采用数据拼接的方法形成物体的四川大学硕士学位论文摘要3600三维扫描数据，该数据实际上是一个以圆柱为参考面的二维变形条纹图。应用傅立叶变换轮廓术的基本原理，采用频谱滤波、相位计算、相位展开等基本方法重建了旋转体3600面形。本文还分析和讨论了系统误差和系统标定等问题。 与传统的采用面阵CCD相机和采用TDI模式CCD相机进行旋转体的3600面形三维测量方法相比，本文提出的采用线阵CCD的方法降低了测量设备的成本，提高了测量分辨率。初步的实验表明，这种测量方法能正确的恢复物体的三维面形，具有较好的实用价值和应用前景。关键词: 三维面形测量、傅立叶变换轮廓术、3600面形测量、旋转体三维测量、 激光片光、线阵CCD上