結構光三維重建中編解碼技術研究.pdf

1、三維重建是指利用計算機等輔助設備對空間物體建立數(shù)學模型的過程，它是通過計算機對其進行操作、處理和性能分析的基礎，同時也是虛擬現(xiàn)實的關鍵技術。目前，三維形狀的獲取已經(jīng)被廣泛的應用于諸如計算機圖形學，虛擬現(xiàn)實，醫(yī)學診斷，機器人視覺，工業(yè)檢測，逆向工程等領域。傳統(tǒng)的三維重建，如被動式的三維重建存在著匹配精度低，無法處理低紋理物體等問題。因此，主動式的三維重建技術越來越受到人們的重視，而主動式三維重建中最主要的就是基于結構光的方法。
　　

2、所謂基于結構光的三維重建就是預先生成一系列的圖像，然后將這些圖像通過投影儀等設備投向物體，通過人為的增加物體的紋理信息來提高重建的精度。最經(jīng)典、使用最多的是格雷碼和正弦條紋碼相結合的重建方法，近幾年越來越多的人開始使用彩色編解碼。本文首先對經(jīng)典的格雷碼結合相移的方法進行了研究和改進，而后，又結合了傳統(tǒng)方法和彩色編碼的優(yōu)點，提出了格雷碼和彩色編碼相結合的方法。具體的工作內(nèi)容及研究創(chuàng)新如下：
　　1.傳統(tǒng)的格雷碼與相移相結合的方法通常

3、首先向被測物體投射一組格雷碼條紋，確定出物體表面的大致區(qū)域，然后投射一組正弦條紋碼，對之前確定出的各個區(qū)域進行細分，得到與圖像各像素點對應的信息，最后確定出物體上的點在左右兩幅圖像中的對應關系。但傳統(tǒng)的方法中經(jīng)投影儀投影并由攝像機采集到的正弦條紋會丟失一定的正弦特性，針對這一問題，本文引入了調制強度函數(shù)，通過循環(huán)迭代的方法對計算機生成的正弦光柵進行一定的補償，提高了相位的可靠性，改善了最終的實驗結果。
　　2.傳統(tǒng)的黑白條紋編碼含