基于改進(jìn)型彩色復(fù)合條紋的三維輪廓快速測(cè)量.pdf

1、光學(xué)三維測(cè)量技術(shù)在虛擬現(xiàn)實(shí)、工業(yè)自動(dòng)檢測(cè)、生物醫(yī)學(xué)、文物復(fù)制、藝術(shù)雕塑和人臉識(shí)別等領(lǐng)域得到廣泛的研究和應(yīng)用。結(jié)構(gòu)光測(cè)量技術(shù)具有非接觸性、無損耗、高靈敏度、高測(cè)量精度、自動(dòng)化程度高等優(yōu)點(diǎn)而得到快速發(fā)展和深入研究。由于傳統(tǒng)的三維測(cè)量技術(shù)已經(jīng)發(fā)展較為成熟，近年來隨著采集設(shè)備、投影設(shè)備、高速處理器的性能的提升，快速、實(shí)時(shí)和高分辨率的三維測(cè)量系統(tǒng)陸續(xù)被研發(fā)出來，當(dāng)然其中還是有許多方面可以值得改進(jìn)和完善。
　　 本文采用彩色復(fù)合條紋投影技術(shù)

2、，在彩色圖像RGB三通道實(shí)現(xiàn)不同的條紋編碼方式，從而可通過采集一幀彩色變形條紋圖分離出三幅灰度條紋信息的圖像，而如何處理和利用這三幅灰度圖像成為快速三維測(cè)量的關(guān)鍵。本文就是基于此提出了改進(jìn)方案，其改進(jìn)研究為：
　　 (1)針對(duì)傅里葉變換輪廓術(shù)中頻譜混疊問題所帶來的限制測(cè)量精度和高度的問題，本文提出了一種基于強(qiáng)度調(diào)制的新型抑制零頻的方法，并結(jié)合雙色正弦條紋投影技術(shù)，快速有效地消除了變形條紋的零頻分量，實(shí)驗(yàn)證明該方法處理速度快。

3、r>　　 (2)在采用彩色復(fù)合條紋投影的相位輪廓測(cè)量術(shù)中，由于存在顏色耦合和顏色失衡現(xiàn)象，使得分離出的三通道灰度信息不能直接用于相位解調(diào)，為此，利用本文提出的強(qiáng)度調(diào)制法進(jìn)行調(diào)整，使三幅灰度圖像的背景光強(qiáng)和對(duì)比度達(dá)到基本平衡或一致，實(shí)驗(yàn)證明此法的有效性，非常適合于快速三維測(cè)量。
　　 (3)利用OpenCV的標(biāo)定函數(shù)，設(shè)計(jì)攝像機(jī)的標(biāo)定流程，快速有效的求解出攝像機(jī)內(nèi)參數(shù)和畸變參數(shù)，有效修正了圖像的畸變。
　　 (4)針對(duì)投