基于投影条纹相位解包的三维物体面形重构
作者单位：中山大学光电材料与技术国家重点实验室 华南师范大学信息光电子科技学院
会议名称：《“广东省光学学会2013年学术交流大会”暨“粤港台光学界产学研合作交流大会”》
会议日期：2013年
学科分类：0810[工学-信息与通信工程] 08[工学] 081001[工学-通信与信息系统]
基 金：国家自然科学基金(Nos.61078064,60878065) 国家级大学生创新实验项目(No.52400415)资助
关 键 词：面形重构 相位解包 相移 CCD摄像机 光学投影仪 正弦投影条纹 线性归一化
摘 要：为了对大尺寸物体的三维面形进行快速的重构,提出了一种新颖的正弦投影条纹相位解包方法。首先用光学投影仪将一组由计算机模拟产生的正弦条纹图案先后投影到参考平板和待测物体表面,与投影光轴有一定夹角的CCD摄像机分别采集得到参考平板上的正弦条纹图像以及被待测物体三维面形所调制的变形条纹图像。然后应用线性归一化算法处理采集图像,利用反正弦运算分别构建参考相位斜面和调制相位斜面,并将这两个相位斜面相减获得待测物体的相位分布。最后在解析相位分布与三维尺寸的几何转换关系的基础上,完成三维物体面型重构。同传统的传利叶变换和相移解包方法比较,该方法不但简单,在测量精度和速度上也都有一定的提高,为大尺寸物体的三维面形重构提供了一种有效的工具。