[发明专利]基于颜色分割的双条纹投影相位展开方法及装置

权利要求书

1.基于颜色分割的双条纹投影相位展开方法，其特征在于，包括：

选择两个条纹波长设计投影条纹图，由投影机分辨率和投影条纹图设计对应的彩色条纹图，彩色条纹图由至少两个颜色互不相同的颜色条相间排列组成；

将彩色条纹图投影到待测物体上，得到变形彩色图，将投影条纹图投影到待测物体上，得到变形条纹图；

对变形彩色图进行至少两次颜色区域划分并得到对应的变形单色区域，根据变形单色区域的位置，将变形条纹图分割为至少两个分割条纹图；

对于每个分割条纹图，分别获取包裹相位图并建立对应区域的查找表，根据绝对相位的计算公式，由包裹相位图和查找表恢复分割条纹图的绝对相位；

由所有分割条纹图的绝对相位恢复出待测物体的三维形貌。

2.如权利要求1所述的基于颜色分割的双条纹投影相位展开方法，其特征在于，所述由投影机分辨率和投影条纹图设计对应的彩色条纹图，彩色条纹图由至少两个颜色互不相同的颜色条相间排列组成包括：

彩色条纹图与投影条纹图的大小一致；

由设计公式设计彩色条纹图，设计公式如下：

r₂＝λ₁λ₂，

r₁＝R-(n-1)r₂，

其中颜色条的条数为n条，R为投影机分辨率，位于最下方的颜色条的颜色区域范围为r₁，其余颜色条的颜色区域范围为r₂，表示向上取整，λ₁和λ₂为投影条纹的波长。

3.如权利要求2所述的基于颜色分割的双条纹投影相位展开方法，其特征在于，所述对变形彩色图进行至少两次颜色区域划分并得到对应的变形单色区域，根据变形单色区域的位置，将变形条纹图分割为至少两个分割条纹图包括：

颜色区域划分的次数与颜色条的条数相同，变形单色区域的个数与颜色区域划分的次数相同，分割条纹图的个数与变形单色区域的个数相同。

4.如权利要求1所述的基于颜色分割的双条纹投影相位展开方法，其特征在于，所述对变形彩色图进行至少两次颜色区域划分并得到对应的变形单色区域包括：

颜色区域划分的步骤：

设定颜色分割阈值δ，取变形彩色图中的任意一点a，求变形彩色图每一点z与点a的颜色近似值D(z，a)，若D(z，a)≤δ，则点z与点a颜色相近；

所有与点a颜色相近的点z组成得到未处理划分区域；

对未处理划分区域进行去噪处理，得到变形单色区域；

在变形彩色图中删除变形单色区域并取代原来的变形彩色图。

5.如权利要求4所述的基于颜色分割的双条纹投影相位展开方法，其特征在于，所述求变形彩色图每一点z与点a的颜色近似值D(z，a)包括：

点z与点a的颜色近似值D(z，a)计算公式为：

其中下标R，G，B分别表示点z和点a的RGB分量。

6.如权利要求4所述的基于颜色分割的双条纹投影相位展开方法，其特征在于，所述对未处理划分区域进行去噪处理包括：

对未处理划分区域进行孔洞填充；

滤除未处理划分区域中连通域较小的区域。