基于深度学习与相移正弦条纹的运动目标三维测量方法

    公开(公告)号:CN118505782A

    公开(公告)日:2024-08-16

    申请号:CN202410610055.8

    申请日:2024-05-16

    摘要: 本发明属于结构光三维测量技术领域,提供一种基于深度学习与相移正弦条纹的运动目标三维测量方法。本发明使用深度学习神经网络模型实现了存在帧间位移的运动目标四步相移变形条纹图到展开相位的一步预测,有效的解决了现有技术中对存在帧间位移的运动目标四步相移变形条纹图到展开相位过程中出现包裹相位计算错误以及展开相位计算错误的问题;并且,神经网络模型结构简单,能够实现相比于传统计算方式更加快速准确的运动目标三维测量;综上,相较于现有技术,本发明能够提高对于存在帧间位移运动目标的三维测量精度,减少了模型预测展开相位复杂度,实现了神经网络模型对四步相移变形条纹图到展开相位单次、快速预测。

    基于布儒斯特角的光子晶体微型激光器谐振腔

    公开(公告)号:CN112152060B

    公开(公告)日:2024-06-07

    申请号:CN202011200070.3

    申请日:2020-10-30

    IPC分类号: H01S3/081 H01S3/08

    摘要: 本发明涉及激光器谐振腔,公开了一种基于布儒斯特角的光子晶体微型激光器谐振腔,主旨在于能够实现选择性激光波长输出。主要方案包括全反射镜,所述的两块全反射镜成一定夹角,与缺陷状光子晶体组合形成三棱柱。所述缺陷状光子晶体是具有缺陷的一维光子晶体,可以用(AB)4C(AB)4表示,其中间层C是向列型液晶,为缺陷层,两边介质层AB周期为4;所述的光子晶体缺陷层上下表面设置有和可调电压源连接的兼容电极,当外加电场超过阈值时,缺陷膜层液晶的分子指向矢会随电极上的电压变化而变化,其非常光折射率发生改变,缺陷模频率随之发生迁移,利用此特性可以实现光波滤波。

    一种基于液晶底片的四步相移正弦条纹场投射模块

    公开(公告)号:CN112764277B

    公开(公告)日:2022-03-15

    申请号:CN202011576045.5

    申请日:2020-12-28

    摘要: 本发明属于3D测量技术领域,提供一种基于液晶底片的四步相移正弦条纹投影模块,特别适合用于微型化3D测量设备中;本发明采用液晶底片,仅包含两个COM电极和两个SEG电极,通过对电极施加驱动电压显示类正弦二进制填充图案,再通过投影成像镜头和扩展镜头,投射出正弦条纹;选择不同的加电组合方式,液晶底片可以分别显示四幅满足四步相移关系的类正弦二进制填充图案,从而通过分时控制投影出满足四步相移的四幅正弦条纹场。本发明结构控制简单,尺寸小巧,特别适合要求整机体积微型化的3D测量设备;同时,基于简单的结构和控制以及低成本的元器件,本发明投影模块比较容易低成本化。

    一种高帧率正弦条纹场投射模块

    公开(公告)号:CN112762860A

    公开(公告)日:2021-05-07

    申请号:CN202011576053.X

    申请日:2020-12-28

    IPC分类号: G01B11/25 G01B9/08

    摘要: 本发明属于3D测量技术领域,提供一种高帧率正弦条纹场投射模块,特别适合用于微型化3D测量设备中;本发明包括:光刻片1、光通道隔离座2、发光芯片安装板3、投影成像镜头4、光扩展镜头5及发光显示通道控制电路6,发光芯片、光通道隔离座与光刻片共同构成发光阵列,发光阵列中包含若干个独立的发光显示通道;通过发光显示通道控制电路控制所述发光阵列依次显示三幅具有120°相移关系的类正弦二进制填充发光图案,在所述投影镜头和光扩展镜头的作用下,在目标区投影出具有三步相移关系的正弦条纹场。本发明高帧率正弦条纹场投射模块所投影的三幅正弦条纹场的相移关系精确,具有投影帧率高、制作精度高、制作成本低、且模块控制简单等优点。

    一种余弦条纹场投射模块

    公开(公告)号:CN109458954A

    公开(公告)日:2019-03-12

    申请号:CN201811517496.4

    申请日:2018-12-12

    IPC分类号: G01B11/25

    摘要: 本发明涉及到3D测量技术领域,提供一种余弦条纹场投射模块,特别适合用于微型化3D测量设备中;本发明采用二值化余弦图案,避开制作透射式余弦光栅中透过率不准确的问题,同时大幅度降低制作成本;将四幅满足90°相移关系的二值化余弦图案设计于同一底片上,然后通过投影成像镜头和扩展镜头,配合通道选择电路,获得满足四步相移的四幅余弦条纹场;本发明结构控制简单,尺寸小巧,特别适合要求整机体积微型化的3D测量设备;同时,基于简单的结构和控制以及低成本的元器件,本发明投影模块成本远低于可编程投影方式。

    一种激光相位测距模块
    7.
    发明授权

    公开(公告)号:CN105652282B

    公开(公告)日:2018-04-06

    申请号:CN201511019136.8

    申请日:2015-12-29

    IPC分类号: G01S17/36 G01S7/491

    摘要: 本发明涉及到激光测距技术,提供一种激光相位测距模块,包括激光发射组件、回波接收及预处理组件、本地接收及预处理组件、FPGA处理器;FPGA处理器用锁相环产生两个时钟频率f1、f2,由时钟频率f1分频产生一个测尺频率fs的方波信号送给激光发射组件;激光发射组件向目标发射激光;经目标反射的回波经回波接收及预处理组件处理后输出频率为fs的方波A;本地接收及预处理组件将发射激光部分导入,并对导入激光作与回波接收及预处理组件相同预处理后输出方波B;FPGA处理器用时钟频率f2对两路方波A、B同步读取,通过数据处理解算出目标距离。本发明无需混频处理,能够采用一个测尺实现远程的精密测距,适用于单点测距及多路同时测距设备中。

    一种基于散射膜的LED芯片阵列高速正弦条纹投影模块

    公开(公告)号:CN118442946A

    公开(公告)日:2024-08-06

    申请号:CN202410548834.X

    申请日:2024-05-06

    IPC分类号: G01B11/25

    摘要: 本发明属于3D测量技术领域,主要涉及相移条纹轮廓术的3D测量技术,具体提供一种基于散射膜的LED芯片阵列高速正弦条纹投影模块。本发明创造性的设计了由LED芯片阵列、散射膜与柱透镜构成的光路结构,LED芯片阵列产生发光图案,散射膜对发光图案进行滤波形成等效被投影图案,等效被投影图案经过柱透镜后在投影平面上形成高质量的正弦条纹场,并通过电极控制电路控制驱动三个LED芯片组产生具有三幅120°相移关系的被投影图案,从而对应产生满足三步相移关系的正弦条纹场;基于此,本发明能够实现高帧率的相移条纹投影,具有测量范围大、控制方便等优点的同时结构简单、成本低,尤其适合高速3D测量设备,拥有广阔的应用前景。

    一种基于LED正弦点阵图案与两级光扩展的高速条纹屏

    公开(公告)号:CN118173021A

    公开(公告)日:2024-06-11

    申请号:CN202410273423.4

    申请日:2024-03-11

    IPC分类号: G09F9/33 H01L25/075 H01L33/58

    摘要: 本发明属于3D检测技术领域,涉及相位测量偏折术,具体提供一种基于LED正弦点阵图案与两级光扩展的高速条纹屏,用以实现高帧率、高精度的相移正弦条纹显示,进而结合相位测量偏折术实现光滑表面缺陷和面形快速检测。本发明包括:PCB电路板1、LED芯片阵列2、光隔离架3、横向光栅4、纵向光栅5及散光膜6,LED芯片阵列安装于PCB电路板上构成LED发光阵列,光隔离架与正交光栅构成一级光扩展组件,散光膜作为二级光扩展组件;LED发光阵列通过亮度控制实现连续正弦图案离散取值,显示横向、纵向正弦点阵图案,经过两级光扩展后获取高精度的正弦条纹显示;并且,本发明能够实现高达1MHz的条纹切换帧率,具备超高速检测的应用潜力。

    一种用于移动终端的微型正弦结构光投影系统

    公开(公告)号:CN114721214B

    公开(公告)日:2023-04-25

    申请号:CN202210399580.0

    申请日:2022-04-15

    摘要: 本发明属于结构光三维面形测量技术领域,具体提供一种用于移动终端的微型正弦结构光投影系统,用以实现移动终端的高精度三维测量。本发明采用平面反射镜,背光源产生照明光束,依次经过投影底片与圆形光阑后、入射到反射镜,经反射镜反射进入柱透镜与矩形孔径,形成折转光路;同时,对柱透镜的参数进行特殊化匹配设计,使得柱透镜像差减小,能够将二值化投影底片投影成像为高质量正弦结构光,满足中远距离下中等视场的三维测量需求;最终,使得正弦结构光投影系统在相同物距下大幅缩短系统总长度,即实现正弦结构光投影系统的微型化设计,进而使之适用于手机、平板电脑、笔记本电脑及其他可穿戴设备等移动终端,且具有高精度、高速率的优点。