[发明专利]一种快速三维形貌测量的方法及装置

权利要求书

1.一种快速三维形貌测量的方法，它包括以下步骤：

1)在计算机中依据多线投影编码方法将一条以上的投影线进行编码，结果输入两个或两个以上投影设备中；

2)采集投影线图像，首先依次记录所述各投影设备在标定时刻投影到参考平面的标定图像，其次依次记录所述各投影设备在测量时刻投影到被测物体表面的测量图像；

3)在所述标定图像和测量图像中使用分割算法分割出投影线，并使用中线识别算法确定投影线的中线位置；

4)使用模式识别的方法识别所述投影线的编码；

5)将所述标定图像和测量图像进行对比，找到编码相同的投影线，进而使用三角测量原理，得到所述标定图像和测量图像之间相应点的高度差数据；

6)调整所述各投影设备采集的投影线图像相应点的高度差数据，将所述各投影设备的高度差数据合并到最终的三维形貌数据中，得出三维形貌测量结果；

所述步骤1)中多线投影编码方法为添加冗余码的空间伪随机序列编码；其约束条件为，相邻投影线相同编码只出现一次的唯一编码条件；所述冗余码为时间伪随机序列编码，用于校验步骤4)中所识别的空间伪随机序列编码的正确性。

2.如权利要求1所述的一种快速三维形貌测量的方法，其特征在于：所述添加冗余码的空间伪随机序列编码的原理为：如果在所述空间伪随机序列编码的投影线中以一条随机的投影线起始的连续一组投影线，与所述时间伪随机序列编码中对应于所述随机的投影线所在列的投影线不匹配，则判断所述步骤4)中所述空间伪随机序列编码的投影线识别有错误，系统对误识的投影线进行修正；否则视为所述步骤4)中所述空间伪随机序列编码的投影线识别正确。

3.如权利要求1所述的一种快速三维形貌测量的方法，其特征在于：所述多线投影编码方法中的编码表示为不同颜色的编码，不同形状的编码，不同亮度的编码，或不同宽度的编码。

4.如权利要求2所述的一种快速三维形貌测量的方法，其特征在于：所述多线投影编码方法中的编码表示为不同颜色的编码，不同形状的编码，不同亮度的编码，或不同宽度的编码。

5.如权利要求1或2或3或4所述的一种快速三维形貌测量的方法，其特征在于：当所述编码为u种表示时，在测量时对于每一个所述投影设备，图像采集设备需要拍摄u-1张时间伪随机序列编码的投影线图片。