对大型复杂装备质量控制过程而言，复杂大尺寸曲面的三维测量存在测量的速度和精度的矛盾，且物体光滑表面的高光问题严重影响光学三维测量结果的精度。本研究提出了一种新的基于彩色结构光编码以及相移融合的测量方法，结合基于辅助拼接物的高精度拼接技术，可快速获取高精度大尺寸曲面的全场三维数据；另外提出了多技术融合的方法解决了工业产品中光滑金属表面对精确测量的影响。

1）技术特点：

●  基于光束法平差和射影变换的高精度标定技术

●  高速、可靠的彩色时空编码技术

●  多技术融合的高光消除技术

●  基于辅助特征物的高精度拼接技术

●  高精度投影特征提取技术

结构光三维测量系统原理图

2)参数指标：

测量精度(RMS)：15um

单视场测量范围：400mm×300mm×100mm

拼接精度：3.4±1.6um

成果应用：

1）大尺寸核电汽轮机叶片测量

软件系统界面

叶片测量结果图

2）人脸三维测量

人脸测量结果图

还可用于逆向工程、机器人导引、地貌测量、计算机辅助医学、生物信息、刑事鉴定、虚拟现实、文化遗产保护等领域。