[发明专利]一种高精度三维测量方法

摘要

本发明涉及三维图像测量技术领域，具体的讲是一种高精度三维测量方法，本发明在测量时将格雷码进行移动，得到更为精确的测量图样，然后经过一系列的运算，得到最终待测物体的图样，避免了环境光的干扰，在同一组测量物体中进行对比，发现在环境光量2000lux的条件下，可以保证高精度的测量，其精度甚至可以高于500lux条件下相位移法的测量精度。

主权项

1.一种高精度三维测量方法，包括标定处理流程和图像测量流程，其特征在于：按照如下步骤进行测量：步骤1：将投影仪、摄像机、标定板、数据处理装置放置平稳；步骤2：确定所需的测量范围Wz；步骤3：进行标定处理流程；步骤4：进行图像测量流程；步骤5：得到最终测量结果；所述标定处理流程分为图像采集流程和格雷码‑距离转换系数V推算流程；所述图像采集流程，分为以下步骤：步骤1）：打开摄像机与投影仪，确定摄像机与标定板之间的初始距离W0；步骤2）：进行投影摄像，在投影过程中对格雷码进行N次移动，并且记录每次移动产生的图像；步骤3）：移动标定板，移动的距离为ΔWz，使摄像机与标定板之间的距离为Wn，n为标定板移动次数，然后重复步骤2）；步骤4）：当Wn=Wz时，停止移动标定板，完成标定处理中的图像采集流程；所述图像测量流程按照以下步骤进行测量：步骤a：移除标定板，将被测物体平稳放置在测量范围Wz中；步骤b：进行投影摄像，在投影过程中对格雷码进行N次移动，并且记录每次移动产生的图像；步骤c：数据处理装置读取步骤b中记录的图像，并进行二值化处理，得到N组二值化处理图像；步骤d：将N组二值化处理图像再在数据处理装置中进行二进制计算，从而计算出每次移动得到的图像中每个像素的格雷码数值，共计N组；步骤e：格雷码‑距离转换系数V推算流程所得到的格雷码‑距离转换系数V，确定N组格雷码数值中每个格雷码数值对应的距离Z（i，j）；步骤f：对步骤e得到的N组距离Z（i，j）进行均值化处理，得到最终的测量结果。