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题名基于单目结构光的大物体三维测量关键方法的研究
被引量：8
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作者
伏燕军
翁凌霄
胡茗
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机构
南昌工学院
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出处
《应用光学》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第2期212-219,共8页
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基金
国家自然科学基金(61661034)
江西省教育厅科技项目(GJJ151234)
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文摘
在单目结构光的三维测量系统中,由于投影仪倾斜投影,参考平面上的条纹周期展宽,给测量带来误差,降低了测量精度。同时受大物体自身几何和形貌等因素的影响,以及相交轴测量系统的限制,其单幅面测量范围受限,很难一次测量大物体完整的三维形貌,而且在测量大物体时,摄像机镜头非线性畸变也影响测量精度。根据参考平面上光栅条纹的周期变化规律,提出了一种适用性好、方便快捷的条纹周期校正的理论模型,在此基础上,提出了基于条纹周期校正的四步相移法的理论模型,进而提出了基于条纹周期校正的时间相位展开法的理论模型。采用摄像机镜头非线性畸变校正模型,提高测量精度。在被测物表面粘贴标志点,获取其三维坐标,利用SVD分解和L-M优化算法求取转换矩阵,并在设定的全局坐标系下实现三维图像拼接,采用线性加权算法,对重叠区域进行图像融合。实验结果表明,X轴的拼接误差为0.14mm,Y轴的拼接误差为0.16mm,Z轴的拼接误差为0.19mm,其拼接误差均在测量误差允许范围之内。
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关键词
单目结构光
大物体
周期校正
三维拼接
标志点
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Keywords
monocular structure light
large object
cycle correction
three-dimensional registration
marked points
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分类号
TN206
[电子电信—物理电子学]
TB92
[机械工程—测试计量技术及仪器]
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题名多鸽巢自适应排序的快速相位展开方法
被引量：3
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作者
魏鹏轩
黄智
郑晓
刘海涛
吴湘
万勇健
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机构
电子科技大学机械与电气工程学院
中国科学院光电技术研究所
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出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2020年第8期169-175,共7页
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基金
国家重点研发计划(2016YFB0500400)。
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文摘
为提升单目结构光测量系统的测量精度和效率,对结构光三维重建中最重要步骤相位展开算法进行了改进,提出一种多鸽巢自适应排序的相位展开算法,其有效地抑制了相位展开过程中的误差传递,并能显著提升计算效率。首先,根据像素的二阶差分定义像素的不可信函数,并将相邻像素组合成为像素组;然后,自适应构建具有不同不可信值范围的鸽巢使其满足误差传递要求,并依次将像素组放入对应参数的鸽巢中;最后,根据鸽巢的不可信值从小到大依次进行相位展开。在单目结构光系统中开展验证实验,实验结果显示:提出的相位展开算法相较原算法提速38.37%,且在点云求解精度上有较大提升,有效优化了测量系统相关性能。
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关键词
三维重建
非接触式测量
单目结构光系统
鸽巢排序
相位展开
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Keywords
three-dimensional reconstruction
non-contact measurement
single-shot structured light system
pigeonhole sort
phase-unwrapping
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分类号
TN29
[电子电信—物理电子学]
TP274
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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