一种用于圆条纹阵列标靶的特征点排序方法

    公开(公告)号:CN115330884A

    公开(公告)日:2022-11-11

    申请号:CN202210965004.8

    申请日:2022-08-12

    Abstract: 本发明公开了一种用于圆条纹阵列标靶的特征点排序方法,包括:步骤S1:摄像机依次采集多幅圆条纹阵列图像;步骤S2:提取圆条纹阵列图像的掩膜图像,通过连通域标记获得每个圆条纹的感兴趣区域;步骤S3:对比多幅圆条纹阵列图像,获得二值图像,并进行形态学孔洞填充获得填充图像;步骤S4:统计每个圆条纹的感兴趣区域中每幅填充图像的面积占比,推算出每个圆条纹的编码值;步骤S5:确定每个圆条纹的相移量和圆心特征点的次序;计算圆条纹阵列图像的相位分布,并提取圆心特征点;步骤S6:建立圆心特征点的世界坐标和图像坐标的一一映射关系,用于后续的摄像机标定;通过编码不同相移量的圆条纹,确定圆心特征点的次序,鲁棒性和适用性较强。

    一种基于参考相位估计的相位展开方法

    公开(公告)号:CN115235374A

    公开(公告)日:2022-10-25

    申请号:CN202210818527.X

    申请日:2022-07-12

    Abstract: 本发明公开了一种基于参考相位估计的相位展开方法,包括:步骤S1:搭建条纹投影系统,采集被物体调制的条纹图像,并利用相移法从条纹图像中提取截断相位φ(x,y);步骤S2:计算截断相位φ(x,y)的梯度图gX(x,y)和gY(x,y),估计出绝对相位Φ(x,y)的梯度图GX(x,y)和GY(x,y);步骤S3:计算梯度图GX(x,y)和GY(x,y)的平均值,生成一组参考相位Φr(x,y,m),并计算条纹级次k(x,y,m),通过相位展开获得一组绝对相位Φ(x,y,m);步骤S4:计算绝对相位Φ(x,y,m)的梯度图GX(x,y,m)和GY(x,y,m),然后计算绝对相位Φ(x,y,m)的边缘图,记录边缘点数目最少的绝对相位Φ(x,y,m*);步骤S5:标定条纹投影系统,将绝对相位Φ(x,y,m*)映射至三维物理空间,重建出被测物体的三维形貌。直接利用截断相位估计参考相位,通过对比截断相位和参考相位便可实现相位展开,具有速度快、精度高、鲁棒性强等优点。

    一种基于参考相位估计的相位展开方法

    公开(公告)号:CN115235374B

    公开(公告)日:2024-06-21

    申请号:CN202210818527.X

    申请日:2022-07-12

    Abstract: 本发明公开了一种基于参考相位估计的相位展开方法,包括:步骤S1:搭建条纹投影系统,采集被物体调制的条纹图像,并利用相移法从条纹图像中提取截断相位φ(x,y);步骤S2:计算截断相位φ(x,y)的梯度图gX(x,y)和gY(x,y),估计出绝对相位Φ(x,y)的梯度图GX(x,y)和GY(x,y);步骤S3:计算梯度图GX(x,y)和GY(x,y)的平均值,生成一组参考相位Φr(x,y,m),并计算条纹级次k(x,y,m),通过相位展开获得一组绝对相位Φ(x,y,m);步骤S4:计算绝对相位Φ(x,y,m)的梯度图GX(x,y,m)和GY(x,y,m),然后计算绝对相位Φ(x,y,m)的边缘图,记录边缘点数目最少的绝对相位Φ(x,y,m*);步骤S5:标定条纹投影系统,将绝对相位Φ(x,y,m*)映射至三维物理空间,重建出被测物体的三维形貌。直接利用截断相位估计参考相位,通过对比截断相位和参考相位便可实现相位展开,具有速度快、精度高、鲁棒性强等优点。

    一种基于参考截断相位的三维测量方法

    公开(公告)号:CN115200504B

    公开(公告)日:2024-06-21

    申请号:CN202210819888.6

    申请日:2022-07-12

    Abstract: 本发明公开了一种基于参考截断相位的三维测量方法,包括:步骤S1:搭建条纹投影系统,包括投影仪、摄像机和计算机三部分;步骤S2:采集参考背景板调制的条纹图像,利用相移法提取参考截断相位φref(x,y);步骤S3:采集物体调制的条纹图像,利用相移法提取物体截断相位φobj(x,y);步骤S4:将物体截断相位φobj(x,y)减去相移后的参考截断相位φref(x,y,m),获得取值区间为[‑2π,+2π]的相位图Φ(x,y,m);步骤S5:将取值区间为[‑2π,+2π]的相位图Φ(x,y,m)转换成取值区间为[‑π,+π]的相位图Φ′(x,y,m);并记录边缘点数目最少的相位图Φ′(x,y,m*);步骤S6:标定条纹投影系统,将相位图Φ′(x,y,m*)映射至三维物理空间,重建出物体的三维形貌。借助参考截断相位,直接从物体截断相位中重建出物体三维形貌,无需进行相位展开,具有速度快、精度高、鲁棒性强等优点。

    一种基于参考截断相位的三维测量方法

    公开(公告)号:CN115200504A

    公开(公告)日:2022-10-18

    申请号:CN202210819888.6

    申请日:2022-07-12

    Abstract: 本发明公开了一种基于参考截断相位的三维测量方法,包括:步骤S1:搭建条纹投影系统,包括投影仪、摄像机和计算机三部分;步骤S2:采集参考背景板调制的条纹图像,利用相移法提取参考截断相位φref(x,y);步骤S3:采集物体调制的条纹图像,利用相移法提取物体截断相位φobj(x,y);步骤S4:将物体截断相位φobj(x,y)减去相移后的参考截断相位φref(x,y,m),获得取值区间为[‑2π,+2π]的相位图Φ(x,y,m);步骤S5:将取值区间为[‑2π,+2π]的相位图Φ(x,y,m)转换成取值区间为[‑π,+π]的相位图Φ′(x,y,m);并记录边缘点数目最少的相位图Φ′(x,y,m*);步骤S6:标定条纹投影系统,将相位图Φ′(x,y,m*)映射至三维物理空间,重建出物体的三维形貌。借助参考截断相位,直接从物体截断相位中重建出物体三维形貌,无需进行相位展开,具有速度快、精度高、鲁棒性强等优点。

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