（文章來源：中國光學(xué)工程學(xué)會）

三維形貌測量中具有挑戰(zhàn)性的任務(wù)就是精確測量各種高反光零件的表面，高反光零件被廣泛應(yīng)用于航空、航天、船舶、能源動力等國家重大裝備工程中。零件銑削后，表面會變得非常亮，使得重建的形貌只能得到邊緣輪廓等部分信息。使用傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)光方法測量時(shí)，造成重建結(jié)果出現(xiàn)大面積的數(shù)據(jù)空洞。高反光表面三維測量最常用的方法通常被稱為高動態(tài)范圍(HDR, High-Dynamic Range)技術(shù)。

高反光物體由于材料的特性，表面多有高光反射、高光比等問題，造成拍攝到的整幅圖像中高反光區(qū)域出現(xiàn)過曝光，其他區(qū)域曝光不足，圖像觀感下降和紋理細(xì)節(jié)丟失等現(xiàn)象。文中詳細(xì)綜述了用于測量高反光表面的各種HDR技術(shù)，討論了不同技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)，明確指出不同的條件下采用何種方案能保證測量性能，并闡述該領(lǐng)域未來發(fā)展方向。滿足工業(yè)設(shè)計(jì)和制造領(lǐng)域?qū)Ω叻垂饬慵臋z測效率和檢測精度的新需求，具有良好的應(yīng)用前景。

(a)采集的單一光強(qiáng)條紋圖；(b)從(a)獲得的絕對相位圖；(c)使用單一光強(qiáng)條紋圖計(jì)算得到的三維數(shù)據(jù)；(d)采集的自適應(yīng)條紋圖；(e)從(d)獲得的絕對相位圖(f)；(f)使用自適應(yīng)條紋圖計(jì)算得到的三維數(shù)據(jù)

隨著科技進(jìn)步和國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，HDR技術(shù)無論是在學(xué)術(shù)研究領(lǐng)域還是工業(yè)制造領(lǐng)域，都有很好的發(fā)展前景和學(xué)術(shù)研究價(jià)值。同時(shí)伴隨著工藝水平的日益強(qiáng)大和迅猛發(fā)展，人們對各種工件產(chǎn)品的需求也不斷提高。高反光工件作為工程應(yīng)用中的重要組成構(gòu)件，其質(zhì)量的好壞將會直接影響到工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量以及機(jī)器的壽命。對高反光材質(zhì)產(chǎn)品的精確測量極為重要。目前對這種高反光工件的三維測量仍然是一個(gè)很大的挑戰(zhàn)。
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