[发明专利]一种基于双频编码的快速三维测量方法

权利要求书

1.一种基于双频编码的快速三维测量方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）搭建三维测量系统：放置标靶于摄像头能够捕捉的范围，投影机射出的光照能够覆盖扫描范围；

（2）根据以下公式（1）-（5），沿投影机纵向编码生成5幅基于双频编码的结构光扫描图案，也可沿投影机横向编码生成5幅双频编码策略的结构光扫描图案，则将公式（1）-（4）中的H和y^p分别改为投影机分辨率的宽度W和对应于投影机中所在的列x^p：

I0p=Ap+B1psin(2πfhypH)+B2psin(2πfuypH)---(1)]]>

I1p=Ap+B1pcos(2πfhypH)+B2pcos(2πfuypH)---(2)]]>

I2p=Ap+B1psin(2πfhypH)+B2psin(2πfuypH)---(3)]]>

I3p=Ap+B1pcos(2πfhypH)+B2pcos(2πfuypH)---(4)]]>

I4p=Ap---(5)]]>

公式（1）-（5）同时满足以下条件：

Ap≥(B1p+B2p),]]>B1p≥B2p]]>且Ap+B1p+B1p=255]]>

其中，f_h和f_u分别表示高频和低频，A^p表示生成图片的直流分量，和分别表示对应于高频和低频的谐波调制参数，H表示投影机分辨率的高度，也是生成的结构光扫描图片的预设高度，y^p对应于投影机中所在的行，（i=0,1,2,3,4）表示结构光扫描图案；

（3）用照相机抓取公式（1）-（5）所生成的图片，将照相机抓取回来的与对应的图片按以下公式（6）-（10）进行处理：

B1c=12I0c+I2c-2I4cI1c+I3c-2I4c---(6)]]>

B2c=12I0c-I2cI1c-I3c---(7)]]>

Ac=I4c---(8)]]>

其中，(i=0,1,2,3,4)表示照相机抓取的对应于编码的图片，A^c对应于A^p，表示抓取到的图片的直流分量，与分别对应于和分别表示抓取到的图片的高频和低频的调制参数，φ_h和φ_u分别表示高频和低频对应的相位信息；

（4）根据公式（9）和（10），将高频相位φ_h借助低频相位φ_u进行相位展开，结合展开后的相位计算三维坐标。