基于单帧四灰阶条纹投影的实时相位测量轮廓术

摘要：

提出了一种基于单帧四灰阶条纹投影实时测量物体三维面形的新方法.该方法将四灰阶中非零三阶的不同灰度依次等宽循环排列以编码成一帧三灰阶条纹,将该三灰阶条纹投影到待测物体上,利用图像采集相机采集相应的四灰阶变形条纹,其中第四灰阶对应变形条纹图中的阴影区域.采用图像分割方法分别提取该四灰阶变形条纹中的三阶非零条纹,并通过二值化方法解调出三帧占空比为1/3且条纹相对错位1/3周期的二值化变形条纹.对上述二值化变形条纹进行基频提取后,通过傅里叶逆变换处理,可获得三帧相移量为2π/3的正弦条纹,最后利用相位测量轮廓术对物体三维面形进行恢复.实验验证了所提方法的可行性,所提方法刷新率快,且对投影仪伽马效应不敏感,在实时三维测量中具有广阔的应用前景.

关键词：测量;三维测量;相位测量;四灰阶条纹;二元光栅;单帧条纹;实时测量

所属期刊栏目：41

分类号：O436(光学)

资助基金：国家科技重大专项2009ZX02204-008

在线出版日期：2021-11-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：128-136