[发明专利]高反光对象表面的结构光三维成像方法及系统

摘要

本发明提供一种高反光物体表面的结构光三维成像方法及系统，涉及三维测量领域。方法包括：向被测物体表面投影多组频率相同且光照强度不同的二值相移编码图案，根据反射的图像生成不同光照强度下的多个调制图片组，按光照强度降序排列；获取光照强度最大的组中各像素点的光照饱和强度，得到饱和像素点，确定饱和区域，获取其他各组对应区域内与各饱和像素点一一对应的光照饱和强度最小且光照强度最大的替换像素点并计算相位，用替换像素点的相位替代饱和像素点的相位，得到被测物体修复后的三维图像。本发明有效地解决了对高反光物体进行三维重建时由于反射率过高、光强度饱和而出现相位误差的问题，重建速度快、准确率高。

主权项

1.一种高反光对象表面的结构光三维成像方法，应用于高反光对象表面的结构光三维成像系统，所述系统包括通信连接的投影仪、图像捕获装置及计算机，其特征在于，所述方法包括：所述计算机控制所述投影仪向被测物体表面投影多组频率相同且光照强度不同的二值相移编码图案；所述图像捕获装置捕获经过所述被测物体表面反射之后的图像并发送给所述计算机，由所述计算机生成不同光照强度下的多个调制图片组，并按照光照强度从高到低的方式排序，其中，每组图片的数量相等；获取光照强度最大的二值相移编码图案对应的调制图片组中各像素点的光照饱和强度，得到饱和像素点，由所述饱和像素点构成饱和区域；根据所述饱和区域确定其他调制图片组的替换区域，计算其他每个调制图片组的替换区域内各像素点的光照饱和强度，得到与各饱和像素点一一对应的光照饱和强度最小且光照强度最大的替换像素点；计算所述替换像素点的相位，在所述饱和区域中采用所述替换像素点的相位替代所述饱和像素点的相位，得到所述被测物体修复后的三维图像。