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题名基于反格雷码辅助相移法的高鲁棒三维测量
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作者
冯云
李佩伍
伍文蕾
吕健宇
刘晓军
陈良洲
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机构
华中科技大学机械科学与工程学院
桂林量具刃具有限责任公司
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出处
《光学精密工程》
北大核心
2025年第1期1-12,共12页
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基金
国家自然科学基金资助项目(No.51975233,No.52005204)
中国科学挑战项目(No.TZ2018006-0102-02)
+1 种基金
广西科技厅重大研发专项(No.2022AB03020,No.2022JBGS022)
桂林市科技局重大研发专项(No.20220113-1,No.20210101-5)。
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文摘
为了解决结构光三维测量系统受测量环境干扰、被测物体几何特性等因素造成的稳定性不强、精度不高等问题,对该系统的投影编码方式、投影加速等算法进行研究,提升系统稳定性与精度。根据结构光系统稳定性不强的问题提出了正反互补格雷码结合相移法。考虑投影张数造成的时间消耗较长等问题,提出了合成图案并行加载方法缩短投影时间。其次,考虑被测物体几何特性造成的光线遮挡与阴影问题,提出双投影单相机系统结构扩大测量视场范围,消除阴影等现象。最后,与互补格雷码结合相移法、多频外差法进行性能比对,证明了所提方法的有效性。实验表明,所提方法的系统稳定性与整体性能较优,合成图案并行加载相比未改进前投影效率提升55.51%,测量标准差为0.014 mm。所提方法极大地提升了系统稳定性,性能优于传统编码方法。
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关键词
三维测量
反格雷码
相移法
投影加速
双投影单相机
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Keywords
three-dimensional measurement
anti-Gray code
phase shifting
projection acceleration
du-al-projector single-camera
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分类号
TP216.1
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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