编码结构光系统模型及误差分析 被引量：7

1

作者 贾小军 张之江 +1 位作者 曹芳 曾丹 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期717-727,共11页

根据编码结构光检测原理,建立了结构光测量系统的数学模型,研究了该模型各参量之间的相互关系及误差,得到了优化的系统结构参数。按照系统的几何结构,建立了深度信息的计算模型。分析了系统参数对模式成像的影响,实现了测量系统的模式... 根据编码结构光检测原理,建立了结构光测量系统的数学模型,研究了该模型各参量之间的相互关系及误差,得到了优化的系统结构参数。按照系统的几何结构,建立了深度信息的计算模型。分析了系统参数对模式成像的影响,实现了测量系统的模式像在不同参数值下的动态变形,并确定了图像坐标随深度值变化的几何关系。通过分析系统参数与深度信息的误差关系,确定了系统集成应遵守的约束条件,集成了最优系统结构。实验结果表明,按照优化参数建立的系统,其测量相对误差约为0.3%,基本满足编码结构光测量系统三维重建的高精度要求。 展开更多

关键词 编码结构光 系统模型 误差分析 三维重建

在线阅读 下载PDF 职称材料

双目立体视觉和编码结构光相结合的三维重建方法 被引量：13

2

作者 李靖 王炜 张茂军 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2012年第A02期154-158,161,共6页

提出了一种双目立体视觉和编码结构光相结合的三维重建方法。为了降低单纯双目立体视觉方法中稠密对应点匹配问题的复杂度,同时回避单纯编码结构光法中的投影仪标定难题,该方法将编码结构光条纹带来的空间约束引入双目立体视觉方法中。... 提出了一种双目立体视觉和编码结构光相结合的三维重建方法。为了降低单纯双目立体视觉方法中稠密对应点匹配问题的复杂度,同时回避单纯编码结构光法中的投影仪标定难题,该方法将编码结构光条纹带来的空间约束引入双目立体视觉方法中。实验实现了物体表面的重建,且算法复杂度和实现难度较低。 展开更多

关键词 三维重建 摄像机标定 对极几何 编码结构光 双目立体视觉 点云

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于编码结构光的角焊缝视觉检测 被引量：3

3

作者 孙大为 蔡艳 +1 位作者 佟彤 吴毅雄 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期47-50,115,共4页

针对目前角焊缝外形检测方法中存在的缺点,提出了一种基于编码结构光的角焊缝外形尺寸检测方法,采用安装在机器人手臂末端的投影结构光视觉传感机构对焊缝进行测量.投影仪在测量位置向焊缝投射一幅伪随机编码彩色条纹图像与一幅用于彩... 针对目前角焊缝外形检测方法中存在的缺点,提出了一种基于编码结构光的角焊缝外形尺寸检测方法,采用安装在机器人手臂末端的投影结构光视觉传感机构对焊缝进行测量.投影仪在测量位置向焊缝投射一幅伪随机编码彩色条纹图像与一幅用于彩色补偿的空白图像,通过彩色补偿消除焊缝表面彩色纹理信息对结构光解码的干扰,将补偿后的变形条纹图像恢复出焊缝表面三维数据,并通过几何关系计算出角焊缝的焊缝宽度、焊脚长度等尺寸参数.结果表明,基于编码结构光的角焊缝视觉检测方法能够实现角焊缝外形尺寸的非接触式高速测量,并且测量稳定性好,测量可靠度高,在焊缝视觉检测领域将会成为一种十分有效的方法. 展开更多

关键词 编码结构光 角焊缝 外形测量 彩色补偿

在线阅读 下载PDF 职称材料

部分编码结构光三维测量技术的研究 被引量：7

4

作者 霍金城 吴庆阳 +1 位作者 曾祥军 邓丽 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期57-62,共6页

提出了一种部分编码结构光三维面形测量方法,将相位展开技术与条纹编码结合起来,既有效地减少了投影和拍摄的图像数量又提高了相位展开的可靠性。该方法利用部分编码技术对相邻的多根条纹进行整合,减小了条纹密度,然后再对整合后的条纹... 提出了一种部分编码结构光三维面形测量方法,将相位展开技术与条纹编码结合起来,既有效地减少了投影和拍摄的图像数量又提高了相位展开的可靠性。该方法利用部分编码技术对相邻的多根条纹进行整合,减小了条纹密度,然后再对整合后的条纹相位进行展开,最终得到整个图像的相位分布。实验证明,该方法可以较大程度地减少重建所需的画幅数,同时具有良好的精度和可靠性。 展开更多

关键词 三维测量 编码结构光 条纹整合 相位展开

在线阅读 下载PDF 职称材料

结构光编码测量技术在火星高分相机中的应用 被引量：4

5

作者 曹智睿 董吉洪 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期1420-1429,共10页

为了提高测量精度和测量效率,在火星高分相机部分工件三维形貌的测量过程中采用了结构光编码测量技术。传统的结构光编码测量技术采用正弦相移对称结合格雷码的方法,极易产生周期错位误差,严重影响测量精度。为了从原理上消除周期错位误... 为了提高测量精度和测量效率,在火星高分相机部分工件三维形貌的测量过程中采用了结构光编码测量技术。传统的结构光编码测量技术采用正弦相移对称结合格雷码的方法,极易产生周期错位误差,严重影响测量精度。为了从原理上消除周期错位误差,提出了非对称结构光编码测量技术。首先,提出对四步正弦相移进行区域编码的概念和方法;然后,将正弦相移与格雷码进行非对称组合,通过格雷码和区域码的双重约束,将周期错位误差由一个格雷码周期的减小至一个像元。3dsMax仿真测试结果和实物测试结果表明:与传统测量技术相比较,非对称结构光编码测量技术的最大测量误差相对减小了一个数量级,均方测量误差相对减小了70%。非对称式结构光编码测量技术有效消除了周期错位误差,大幅提高了三维测量精度。 展开更多

关键词 三维测量 结构光编码 非对称组合 周期错位误差

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于组合结构光条纹的高密度点云编码方法 被引量：1

6

作者 王昌龙 白瑞林 覃高鄂 《计算机工程与设计》 北大核心 2019年第8期2372-2377,共6页

针对工业场景中被检测工件容易受到全局光照干扰,导致条纹二值化边缘误差的问题,提出组合条纹的编码结构光码值修正策略。采用像素异或运算的方法,将传统格雷码转化为多组高频条纹进行投射,根据不同的条纹频率采取对应的解码方式,将码... 针对工业场景中被检测工件容易受到全局光照干扰,导致条纹二值化边缘误差的问题,提出组合条纹的编码结构光码值修正策略。采用像素异或运算的方法,将传统格雷码转化为多组高频条纹进行投射,根据不同的条纹频率采取对应的解码方式,将码值进行比对修正;针对边缘定位不准确导致的采样点误差问题,采用高频采样条纹,在光照影响下可以准确地获取高密度采样点。通过搭建结构光测量系统进行验证,实验结果表明,测量结果分辨率可达0.5mm,z方向高度误差为0.2mm。 展开更多

关键词 机器视觉 点云 编码结构光 码值修正 高频

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于结构光的文物三维重建 被引量：12

7

作者 任卿 刁常宇 +1 位作者 鲁东明 刘刚 《敦煌研究》 CSSCI 北大核心 2005年第5期102-106,共5页

应用三维扫描技术进行文物的三维重建在文物数字化保存、研究等领域具有广阔的应用前景。当前存在许多通用的三维重建技术,如机械式、激光测量等等,在工业、医疗等领域中有着比较好的应用效果。但是,这些通用的重建技术在一些特殊领域... 应用三维扫描技术进行文物的三维重建在文物数字化保存、研究等领域具有广阔的应用前景。当前存在许多通用的三维重建技术,如机械式、激光测量等等,在工业、医疗等领域中有着比较好的应用效果。但是,这些通用的重建技术在一些特殊领域却受到很多的限制,考虑到文物的一些特性以及一些特殊要求,急需一种针对文物数字化的三维重建系统。本文实现了一个三维重建原型系统,采用投影编码结构光以及散乱点三维重构等技术,恢复扫描物体的三维结构与纹理信息。使用该三维扫描仪对金沙玉凿以及良渚文物黑陶鼎和玉琮等典型文物进行扫描可以获得精度较高的三维模型。 展开更多

关键词 编码结构光 三维重建 三角测量

在线阅读 下载PDF 职称材料

编码光系统的颜色耦合与颜色失衡校正

8

作者 吴海滨 唐莎猷 +2 位作者 程浩 王会 于晓洋 《中国光学》 EI CAS 2013年第4期521-528,共8页

为了减小编码光系统中的颜色耦合与颜色失衡的干扰,提高形状与颜色重建的准确度,建立了彩色编码光系统,并对其所采用的编解码方法、颜色重建的两个相关环节及颜色校正方法进行了研究。首先,给出了系统的彩色梯形相移强度比编解码法,分... 为了减小编码光系统中的颜色耦合与颜色失衡的干扰,提高形状与颜色重建的准确度,建立了彩色编码光系统,并对其所采用的编解码方法、颜色重建的两个相关环节及颜色校正方法进行了研究。首先,给出了系统的彩色梯形相移强度比编解码法,分析了编解码过程中存在的RGB基色相互耦合现象,设计了应用Caspi模型硬件标定的颜色耦合校正方案;然后,给出了系统的逐点颜色重建法,分析了颜色重建过程中由表面曲率导致的颜色失衡现象,设计了利用表面几何信息校正颜色失衡的方案。实验结果表明:校正后单一绿色图像中的红色分量值约为校正前的1/10;单色表面色差约为0.1,趋近于人眼颜色分辨率,远低于校正前的0.4;重建的单色复杂被测表面颜色均匀、视觉效果良好,符合实际情况。提出的方法符合编码光系统抗干扰能力强的要求,有助于提高形状与颜色重建的准确度。 展开更多

关键词 编码结构光 彩色编码 颜色重建 颜色校正

在线阅读 下载PDF 职称材料

周期组合颜色结构光编解码方法

9

作者 秦绪佳 马吉跃 +2 位作者 张勤锋 郑红波 徐晓刚 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2014年第11期2562-2566,共5页

提出一种周期组合颜色编解码方法.采用红、绿、蓝三种基本色形成彩色条纹,将任意相邻三条彩色条纹作为一组,其排列顺序是唯一的,再利用白色条纹来标记周期编号,该编码方法用较少的颜色数实现了较大的编码空间,增加了抗干扰性,且解码较容... 提出一种周期组合颜色编解码方法.采用红、绿、蓝三种基本色形成彩色条纹,将任意相邻三条彩色条纹作为一组,其排列顺序是唯一的,再利用白色条纹来标记周期编号,该编码方法用较少的颜色数实现了较大的编码空间,增加了抗干扰性,且解码较容易.为精确解码,本文对彩色条纹分割进行了研究,提出基于改进Canny边缘检测算子的自适应彩色条纹分割算法.在此基础之上,对彩色条纹进行解码,主要包括:1基于白色条纹逐级解码算法;2遗漏彩色条纹解码算法.实验结果表明,该方法既具有较大的编码周期,又容易提取条纹,保证了条纹解码的准确度,达到了较好的结果. 展开更多

关键词 机器视觉 编码结构光 颜色编解码 彩色条纹分割 改进Cannny算子

在线阅读 下载PDF 职称材料

采用双相机结构光三维测量技术解决遮挡问题 被引量：1

10

作者 彭权 卢荣胜 穆文娟 《工具技术》 2018年第3期122-125,共4页

针对单目结构光投影三维视觉测量系统固有的相机遮挡问题,给出了基于相机—投影仪—相机系统模型的结构光三维测量方案,并阐述了测量系统的测量原理和实现方法。系统建模时将相机—投影—相机系统看作是两个独立的相机—投影仪三维视觉... 针对单目结构光投影三维视觉测量系统固有的相机遮挡问题,给出了基于相机—投影仪—相机系统模型的结构光三维测量方案,并阐述了测量系统的测量原理和实现方法。系统建模时将相机—投影—相机系统看作是两个独立的相机—投影仪三维视觉测量系统,在分别得到被测对象的三维数据后,通过采用全局坐标统一方法得到同一空间坐标系下的三维点坐标。该方法可以得到较高精度的全局测量结果,重复测量相对误差约0.2%。 展开更多

关键词 三维立体视觉 编码结构光 标定 坐标统一

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种纹理与结构光叠加的立体视觉改进算法 被引量：1

11

作者 刘博存 常思杰 +1 位作者 林浩田 江静 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期776-784,共9页

为降低复杂纹理与结构光叠加对立体匹配算法视差结果的影响,提出一种针对纹理与空间编码结构光叠加情况下的立体视觉改进算法。通过4种空间编码结构光与三种立体匹配算法(BM、SGBM、NCC)对单一平面与电木压模工件进行视差重建,发现叠加... 为降低复杂纹理与结构光叠加对立体匹配算法视差结果的影响,提出一种针对纹理与空间编码结构光叠加情况下的立体视觉改进算法。通过4种空间编码结构光与三种立体匹配算法(BM、SGBM、NCC)对单一平面与电木压模工件进行视差重建,发现叠加会导致双目立体视觉无法计算出真实视差。本文通过对比引入结构光前后两次拍照视差,在纹理复杂区域内用加入结构光之前视差替换加入结构光后坏点视差,实现对纹理与结构光叠加处视差优选,从而提高视差重建完整性。实验对比发现,在四种不同性能结构光下改进前后的三维重建结果可以验证算法有效性,算法提升了平面区域深度检测精度的1%,优化了工件视差重建,达到了提高三维重建完整性的目的。 展开更多

关键词 视差优选 立体匹配算法 结构光编码 点云重建

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于最大色差彩色组合编码的三维面形测量方法 被引量：3

12

作者 朱清溢 苏显渝 +1 位作者 肖焱山 向立群 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2006年第4期340-343,共4页

为了克服光学三维传感中相位恢复困难的问题,提出了一种基于最大色差彩色组合编码的三维面形测量方法。这种方法的特点之一是使得垂直于条纹方向特定长度的颜色序列是唯一的,从而建立了空间位置与颜色的对应关系。特点之二是相邻条纹之... 为了克服光学三维传感中相位恢复困难的问题,提出了一种基于最大色差彩色组合编码的三维面形测量方法。这种方法的特点之一是使得垂直于条纹方向特定长度的颜色序列是唯一的,从而建立了空间位置与颜色的对应关系。特点之二是相邻条纹之间具有最大色差,因而具有最大可区分性。将得到的彩色组合条纹投影到物体表面得到变形条纹,通过计算各种颜色条纹相对参考平面上条纹移动的距离,可以恢复出物体的高度。实验证明,该方法需要获取的图像少、计算时间少、精度较高,具有很强的抗干扰能力。 展开更多

关键词 信息光学 三维轮廓术 彩色编码结构光 边界提取 高度映射表

在线阅读 下载PDF 职称材料

非光学量测试与设备

13

《中国光学》 EI CAS 2002年第1期88-91,共4页

TB92 2002010643具有等腰三角形齿结构的线性结构光编码的三维面形测量技术=3 - D profilometry based on linear codingstructure light with isosceles triangle teeth[刊,中]/梁猛,方强(西安邮电学院电信工程系.陕西,西安(710061))... TB92 2002010643具有等腰三角形齿结构的线性结构光编码的三维面形测量技术=3 - D profilometry based on linear codingstructure light with isosceles triangle teeth[刊,中]/梁猛,方强(西安邮电学院电信工程系.陕西,西安(710061))∥光学学报.—2000,20(10). 展开更多

关键词 傅里叶变换轮廓术 结构光编码 等腰三角形 三维面形 测量技术 几何光学 电信工程 学报 西安 测试

在线阅读 下载PDF 职称材料