[发明专利]一种彩色复合光栅的三维面形测量方法

摘要

本发明涉及一种彩色复合光栅的三维面形测量方法。包括以下步骤：A.设置三角测量系统；B.投射彩色复合编码图像：通过彩色光栅投射器向待测物体投射彩色复合编码图像，所述彩色复合编码图像的编码方法为：在R、G、B三色通道的其中一个通道中写入均匀排列的数字点阵图像，在另两个通道中分别写入光强呈正弦变化的正弦条纹图像和背景光图像，再将数字点阵图像、正弦条纹图像和背景光图像合成为一幅彩色复合编码图像；C.拍摄并分离经被测物体反射后的彩色复合编码图像；D.相位展开预处理；E.由截断相位展开得到物体三维面形数据。本发明的有益效果：提高了测量效率，能够对动态物体实现高速实时测量。

主权项

一种彩色复合光栅的三维面形测量方法，其特征在于，包括以下步骤：A.设置三角测量系统：采用彩色数码相机、彩色光栅投射器和图像处理器组成的成像装置，使彩色光栅投射器的出瞳、彩色数码相机的入瞳和光场中心处于同一平面内构成一个三角测量系统；B.投射彩色复合编码图像：通过彩色光栅投射器向待测物体投射彩色复合编码图像，所述彩色复合编码图像的编码方法为：在R、G、B三色通道的其中一个通道中写入均匀排列的数字点阵图像，在另两个通道中分别写入光强呈正弦变化的正弦条纹图像和背景光图像，再将数字点阵图像、正弦条纹图像和背景光图像合成为一幅彩色复合编码图像；C.拍摄并分离经被测物体反射后的彩色复合编码图像：由彩色数码相机拍摄经被测物体反射后的彩色复合编码图像，并将拍摄得到的反射后的彩色复合编码图像利用色彩分离技术进行R、G、B三通道分离，获得每个通道上的灰度图像；D.相位展开预处理：由数字点阵图像所在通道获得的反射后的数字点阵图像计算得到采样点处的绝对相位值，由正弦条纹图像所在通道获得的反射后的正弦条纹图像计算得到截断相位，由背景光图像所在通道获得的反射后的背景光图像得到待测物体边缘轮廓；E.由截断相位展开得到物体三维面形数据：结合数字点阵图像得到的采样点处的绝对相位值与背景光图像得到的待测物体边缘轮廓信息控制由正弦条纹图像计算得到的截断相位展开，根据系统几何参数进行仿射变换，得到被测物体表面三维面形数据。