[发明专利]条纹投影方法、条纹投影装置和计算机程序产品

权利要求书

1.一种用于确定主体(12)的形貌的条纹投影方法，包括以下步骤：

(a)将一系列的成组图案(Ti)投影到所述主体(12)的表面(20)上，其中每个组均具有至少两个图案(Ti)，并且其中每个图案(Ti)均具有S个条纹；

(b)对于每个图案(Ti)，记录具有所投影的图案的表面(20)的图像(24.i)，从而形成一系列的记录；

(c)从所述图像(24.i)计算所述形貌，

(d)其中这些图案被投影，其中每个条纹均具有垂直于条纹纵向方向(L)的强度分布，并且每个强度分布均能由具有空间相位β的函数Q来表示，

其特征在于

(e)所述相位β根据所述条纹的序数s的代码g_(s)而改变，并且每一组中的图案的条纹的相位β依赖于所述序数s的码字的单个位置，并且

所述代码g_(s)是s的格雷码。

2.根据权利要求1所述的条纹投影方法，其特征在于：

-所述函数Q是周期性的，以及

-组中的图案(Ti)的所述强度分布具有相同的空间频率。

3.根据权利要求2所述的条纹投影方法，

其特征在于：

组中的图案(Ti)的所有强度分布均具有相同的空间频率。

4.根据前述权利要求中任一项所述的条纹投影方法，

其特征在于：

一组中的所有k个图案的所述相位β均彼此不同。

5.根据权利要求1所述的条纹投影方法，

其特征在于：

第m组中第k个图案的第s个条纹中的所述相位β包括以下总和：

包含s但不包含k的第一项，和

包含k但不包含s和m的第二项。

6.根据权利要求5所述的条纹投影方法，其特征在于

第m组中第k个图案的第s个条纹的所述相位β包含下列项：

其中

S是条纹的总数(s＝0,1，...，S-1)，

x是垂直于条纹纵向方向的坐标，

X是x值的区间上限，(x∈{0,……,X})，

是一个角度差，其中

g_s,m是s的所述格雷码的第m个位置，以及

δ是相移参数，其中δmod360°≠0°。

7.根据权利要求6所述的条纹投影方法，其特征在于

第m组中的第k个图案的第s个条纹的位置x的强度Q表示为：

其中p是360°周期函数，

其中a是具有实值的常数，以及

其中b是具有实值的常数，以及

其中c是具有实值的常数。

8.根据权利要求7所述的条纹投影方法，其特征在于，对于相移参数保持：其中N是代码字母表的符号数。

9.根据权利要求7所述的条纹投影方法，其特征在于，所述周期函数是三角函数。

10.一种用于确定主体的形貌的条纹投影装置，具有：

(i)投影仪，所述投影仪用于将一系列成组图案投影到所述主体(12)的表面(20)上，

(ii)照相机(16)，所述照相机用于记录具有所投影的图案的表面(20)的图像(24)，以及

(iii)计算机(18)，所述计算机连接到所述投影仪(14)和所述照相机(16)，

其特征在于：

(iv)所述计算机(18)适于自动执行根据前述权利要求中任一项所述的方法。

11.一种机器可读介质，包括指令，所述指令当在计算机(18)上执行时，促使所述计算机(18)：

(i)生成控制信号，通过所述控制信号，条纹投影装置(10)以生成一系列图像(24.i)的方式被控制，所述条纹投影装置(10)具有：

-投影仪(14)，所述投影仪用于将一系列成组图案投影到主体(12)的表面(20)上，以及

-用于记录所述表面(20)的图像(24.i)的照相机(16)，在所述表面(20)上具有投影的图案，并且

(ii)根据所述一系列图像(24.i)，计算所述主体(12)的形貌，

(iii)其中每个条纹均具有垂直于条纹纵向方向(L)的强度分布，

每个强度分布均能由具有空间频率和空间相位β的周期函数来描述，并且所述相位β根据条纹的序数s的代码g_(s)而变化，并且每一组中的图案的条纹的相位β依赖于所述序数s的码字的单个位置，并且所述代码g_(s)是s的格雷码。