[发明专利]基于莫尔序列光栅的面结构光解相方法

摘要

本发明公开了一种基于莫尔序列光栅的面结构光解相方法，通过直接投影节距为P12和P123的莫尔光栅条纹，相比传统面结构光直接投影节距为P1，P2和P3的条纹光栅，在计算相位级数小数部分的过程中避免了由于误差传递和放大造成计算虚拟节距P12、P123的条纹光栅的整数和小数级数引入的跳跃误差，该方法通过直接计算节距为P12和P123的莫尔条纹光栅采集图像的相位级数小数和整数部分，极大的抑制和修正了相位跳跃误差，在保证结构光三维测量中本身的精度和优点下，获取更多的有效相位信息，同时，本发明方法在过亮过暗和抗噪性上也有较好的效果，算法具有较好的鲁棒性。

主权项

1.一种基于莫尔序列光栅的面结构光解相方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤1：根据三个节距分别为P1、P2与P3的一级光栅条纹并以两个为一组的方式获得两个节距分别为P12和P23的虚拟的二级莫尔光栅条纹，根据该两个二级光栅条纹获得节距为P123的虚拟的三级莫尔光栅条纹，所述三级莫尔光栅条纹为全场光栅条纹；步骤2：根据步骤1获得节距数据生成节距分别为P1、P12和P123的一级光栅条纹、二级莫尔光栅条纹和三级莫尔光栅条纹的四步相移光栅条纹图像，分别记为投影图像1、投影图像12和投影图像123；步骤3：将投影图像1、投影图像12和投影图像123分别通过投影仪投影到物体表面，并通过相机采集图像，获得采集图像1、采集图像12和采集图像123；步骤4：根据步骤3中获得采集图像1、采集图像12和采集图像123，计算对应采集图像的包裹相位步骤5：根据步骤4中获得包裹相位计算采集图像1的相位级数小数部分Δn1与整数部分N1、采集图像12的相位级数小数部分Δn12和整数部分以及采集图像123的相位级数小数部分Δn123和整数部分N123；步骤6：根据步骤5中获得的采集图像1的相位级数小数部分Δn1与整数部分N1，计算采集图像1的绝对相位Φ1。