[发明专利]一种基于双目相机和结构光投影的精密三维视觉测量方法

权利要求书

1.一种基于双目相机和结构光投影的精密三维视觉测量方法，其特征在于，包括：

架设双目相机和数字光学投影硬件设备，标定所述双目相机；

根据多相余弦纹理与灰码算法或多频多相余弦纹理算法生成结构光纹理并将所述结构光纹理烧录进所述数字光学投影硬件设备中；

使用所述数字光学投影硬件设备投射所述结构光纹理，所述双目相机同步采集纹理图像；

对所述纹理图像进行解码运算，并使用基于中值滤波的相位矫正算法，还原真实相位值；

根据基于极线的相位二分搜索匹配算法，查找绝对相位值最为接近的左右相机中的像素点；

利用双目标定结果，反向三角化生成点云。

2.根据权利要求1所述的一种基于双目相机和结构光投影的精密三维视觉测量方法，其特征在于，所述的多相余弦纹理与灰码或多频多相余弦纹理算法，包括：

利用余弦相移原理，将投影图像的像素所在的绝对相位编码为一系列的像素灰度值，对所述像素灰度值解码后可获得具备周期特性的相对相位；利用灰码对所述相对相位所处的周期阶段进行编码并解码后可获取所述相对相位所处的周期阶段值；将所述相对相位加上所述周期阶段值求得绝对相位；或者

采取多频多相余弦进行编码并解码得出绝对相位值。

3.根据权利要求1所述的一种基于双目相机和结构光投影的精密三维视觉测量方法，其特征在于，所述基于中值滤波的相位矫正算法，包括：

面对实际图像处理过程的噪声所导致的相位突跃的情形，采用一种中值滤波计算出异常相位校正值，让实际相位值减去所述相位校正值从而还原到正确相位。

4.根据权利要求1所述的一种基于双目相机和结构光投影的精密三维视觉测量方法，其特征在于，所述基于极线的相位二分搜索匹配算法，包括：

对于左相机中每一个像素所求得的投影的绝对相位值，在右相机图像中沿着极线搜索所述绝对相位值最接近的像素，搜索过程采用二分夹逼准则和双线性插值，以获得对数级计算复杂度和子像素精度。