[发明专利]基于旋转拼接的双频光栅投影三维轮廓测量的方法

摘要

一种基于旋转拼接的双频光栅投影三维轮廓测量的方法，其特征是通过软件编程将两种不同频率的正弦电子光栅合成为双频光栅，通过光学投影系统将双频光栅投影到物体表面上，在物体的表面生成了变形光栅，将变形光栅成像在摄像机上，由于投影光路是斜向的，物体的表面存在部分光照不到的区域而出现阴影，为了消除阴影，将放在旋转平台上的物体旋转180度再成一张像。本发明的优点是：1、双频光栅傅里叶变换轮廓术的理论模型及算法实现。易于实用化，速度快，测量精度高；2、改进型的傅里叶变换轮廓术的理论模型及算法实现，减少了计算量，速度快，提高了滤波的精度；3、通过旋转图像拼接，并且具有较高的测量速度和测量精度。

主权项

一种基于旋转拼接的双频光栅投影三维轮廓测量的方法，其特征是通过软件编程将两种不同频率的正弦电子光栅合成为双频光栅，通过光学投影系统将双频光栅投影到物体表面上，在物体的表面生成了变形光栅，将变形光栅成像在摄像机上，由于投影光路是斜向的，物体的表面存在部分光照不到的区域而出现阴影，为了消除阴影，将放在旋转平台上的物体旋转180度再成一张像，然后将拍的两副图像通过图像拼接技术拼接起来，得到一副没有阴影的照片，利用角点检测技术找特征点，通过特征点并结合Levenberg-Marquardt优化算法得到图像变换矩阵，并利用双线性插值算法进行坐标变换实现图像拼接，对拼接后的图像采用双频光栅傅里叶变换轮廓术进行信息处理，以计算机作为信息处理中心，对图像进行傅里叶变换后，在频域中这两个频率成分相分离，提取相应的成分，就可以获得两种不同灵敏度的测试结果，由粗光栅测量出物体非连续的突变部分的大致轮廓，由精细光栅得到物体突变前后各部分的精确轮廓，将两者结果合成得到含有突变面形物体的精确形貌。