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公开(公告)号：CN113358062B
公开(公告)日：2022-08-09
申请号：CN202110617634.1
申请日：2021-05-31
Applicant: 湖北工业大学
Abstract: 公开了一种三维重建相位误差补偿方法，包括：步骤1，对要投影的条纹图案进行编码，其包括以下步骤：使用投影仪投射预编码的条纹图案；使用相机采集所述预编码的条纹图案的投影图案；标定计算出所述预编码的条纹图案的所述投影图案的Gamma值，将求解出的所述Gamma值预编码到后续的条纹图案中；步骤2，投射经过Gamma校正的条纹图案，以及所述校正的条纹图案的补偿条纹图案；步骤3，使用相机采集所述校正的条纹图案及其对应的补偿条纹图案的投影图案；步骤4运用三频三相外差法求解所述校正的条纹图案及其对应的补偿条纹图案的投影图案的相位，将这两组的包裹相位相加以消除相位误差，得到补偿后的绝对相位。本发明得到的条纹图像更加平滑，失真度更少。
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公开(公告)号：CN113205593A
公开(公告)日：2021-08-03
申请号：CN202110550649.0
申请日：2021-05-17
Applicant: 湖北工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于点云自适应修复的高反光表面结构光场三维重建方法。首先搭建结构光场三维重建系统，提取多视角光场子孔径图像；然后，对重建系统进行标定，将正弦条纹序列投影至参考平面上，移动参考平面并通过聚焦型光场相机记录各移动距离下参考平面上的相位变化，并与初始位置的各像素点的相位值作差，可得到相位差‑景深(移动距离)映射关系，通过子孔径图像提取算法和映射关系可重建得到多视角三维点云。最后，重建得到的多视角点云数据之间存在一定的互补性，目标点云中的数据空洞部分可由其他视角点云相同位置进行迭代修复，从而实现高反光表面物体的完整三维重建。除此之外，针对重建结果，本发明提出了相应的评价方法。
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公开(公告)号：CN116152318B
公开(公告)日：2025-05-06
申请号：CN202310185998.6
申请日：2023-02-28
Applicant: 湖北工业大学
Abstract: 本发明提供一种基于光场偏振特性的深度估计方法，包括以下步骤：通过光场相机获取原始透镜白图像，对图像进行畸变校正；利用布鲁斯特角下不同高光像素点的偏振特性对高光像素点进行提取；使用斯托克斯参数表征偏振光，建立光强度与偏振器旋转角度之间的响应关系，求解最佳偏振角获取去除高反光后的图像；采用颜色迁移算法将原始输入图像的颜色信息传递到没有镜面高光像素的图像上，提升图像质量；将处理完的图像解码为多视角子孔径图像并使用立体匹配算法对图像进行深度估计。本发明实现了单次拍摄对物体进行深度估计，降低了图像采集的空间复杂度，同时出色的高光抑制作用提升了深度估计的精度，具有现实意义和良好的应用前景。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113205592B
公开(公告)日：2022-08-05
申请号：CN202110528612.8
申请日：2021-05-14
Applicant: 湖北工业大学
Abstract: 本发明属于光场三维重建技术领域，公开了一种基于相位相似性的光场三维重建方法及系统。方法包括对光场相机进行标定，结合光场相机的成像模型得到视差与深度的映射关系；投影正弦条纹到被测物体的表面，在光场EPI中计算相位信息，基于相位相似性得到被测物体的视差图；将视差图导入到视差与深度的映射关系中得到被测物体的深度信息；根据深度信息重建被测物体的三维模型。系统包括光场相机、数字投影仪和服务器。本发明解决现有技术中对于场景单一或物体表面纹理模糊情况下视差难以得到的问题，能够精确高效地实现被测物体的三维形貌测量。
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公开(公告)号：CN113205592A
公开(公告)日：2021-08-03
申请号：CN202110528612.8
申请日：2021-05-14
Applicant: 湖北工业大学
Abstract: 本发明属于光场三维重建技术领域，公开了一种基于相位相似性的光场三维重建方法及系统。方法包括对光场相机进行标定，结合光场相机的成像模型得到视差与深度的映射关系；投影正弦条纹到被测物体的表面，在光场EPI中计算相位信息，基于相位相似性得到被测物体的视差图；将视差图导入到视差与深度的映射关系中得到被测物体的深度信息；根据深度信息重建被测物体的三维模型。系统包括光场相机、数字投影仪和服务器。本发明解决现有技术中对于场景单一或物体表面纹理模糊情况下视差难以得到的问题，能够精确高效地实现被测物体的三维形貌测量。
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公开(公告)号：CN116152318A
公开(公告)日：2023-05-23
申请号：CN202310185998.6
申请日：2023-02-28
Applicant: 湖北工业大学
Abstract: 本发明提供一种基于光场偏振特性的深度估计方法，包括以下步骤：通过光场相机获取原始透镜白图像，对图像进行畸变校正；利用布鲁斯特角下不同高光像素点的偏振特性对高光像素点进行提取；使用斯托克斯参数表征偏振光，建立光强度与偏振器旋转角度之间的响应关系，求解最佳偏振角获取去除高反光后的图像；采用颜色迁移算法将原始输入图像的颜色信息传递到没有镜面高光像素的图像上，提升图像质量；将处理完的图像解码为多视角子孔径图像并使用立体匹配算法对图像进行深度估计。本发明实现了单次拍摄对物体进行深度估计，降低了图像采集的空间复杂度，同时出色的高光抑制作用提升了深度估计的精度，具有现实意义和良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN113205593B
公开(公告)日：2022-06-07
申请号：CN202110550649.0
申请日：2021-05-17
Applicant: 湖北工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于点云自适应修复的高反光表面结构光场三维重建方法。首先搭建结构光场三维重建系统，提取多视角光场子孔径图像；然后，对重建系统进行标定，将正弦条纹序列投影至参考平面上，移动参考平面并通过聚焦型光场相机记录各移动距离下参考平面上的相位变化，并与初始位置的各像素点的相位值作差，可得到相位差‑景深(移动距离)映射关系，通过子孔径图像提取算法和映射关系可重建得到多视角三维点云。最后，重建得到的多视角点云数据之间存在一定的互补性，目标点云中的数据空洞部分可由其他视角点云相同位置进行迭代修复，从而实现高反光表面物体的完整三维重建。除此之外，针对重建结果，本发明提出了相应的评价方法。
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公开(公告)号：CN113358062A
公开(公告)日：2021-09-07
申请号：CN202110617634.1
申请日：2021-05-31
Applicant: 湖北工业大学
Abstract: 公开了一种三维重建相位误差补偿方法，包括：步骤1，对要投影的条纹图案进行编码，其包括以下步骤：使用投影仪投射预编码的条纹图案；使用相机采集所述预编码的条纹图案的投影图案；标定计算出所述预编码的条纹图案的所述投影图案的Gamma值，将求解出的所述Gamma值预编码到后续的条纹图案中；步骤2，投射经过Gamma校正的条纹图案，以及所述校正的条纹图案的补偿条纹图案；步骤3，使用相机采集所述校正的条纹图案及其对应的补偿条纹图案的投影图案；步骤4运用三频三相外差法求解所述校正的条纹图案及其对应的补偿条纹图案的投影图案的相位，将这两组的包裹相位相加以消除相位误差，得到补偿后的绝对相位。本发明得到的条纹图像更加平滑，失真度更少。
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