一种相移轮廓术三维测量方法、系统、设备及其存储介质技术方案

本发明专利技术属于三维位置测量领域，具体涉及一种相移轮廓术三维测量方法、系统、设备及其存储介质，方法步骤包括：产生目标图像；获取目标图像；根据目标图像得到彩色条纹图；对彩色条纹图进行校正操作，以得到校正条纹图；根据校正条纹图得到相位信息；根据相位信息得到三维形貌信息。本发明专利技术具有可以解决光源不稳定和环境光的变化导致的物体的相位误差问题；能够满足多种工业领域的需求以及降低三维检测经济成本；在相移轮廓术系统中基于彩色编码条纹的相位误差校正方法简单，并具有很高的鲁棒性，灵活性和精度。

A three-dimensional measurement method, system, equipment and storage medium of phase-shifting profilometry

【技术实现步骤摘要】
一种相移轮廓术三维测量方法、系统、设备及其存储介质
本专利技术属于三维位置测量领域，具体涉及一种相移轮廓术三维测量方法、系统、设备及其存储介质。
技术介绍
在现有的三维物体面形测量领域中，基于相移轮廓术(PhaseShiftingProfilometry,PSP)的三维物体测量技术在各个领域已被广泛应用，例如，工业检测，人脸检测，医疗整形等，由于其低成本，高精度，高可靠和非接触性成为三维物体测量技术中最具商业化和最有效的方法之一。相移方法作为提取物体相位主要的方法之一，但其应用条件是假设光源强度恒定不变，每帧相移条纹图的背景光和对比度都相同。然而，在实际复杂的应用场景中不能满足这种理想的条件，例如：(1)在物体的运动和快速三维测量中，如果相机的曝光时间接近于或小于投影仪的刷新时间，这种情况下相位误差将会发生。(2)室外对物体进行三维测量时，在物体相移的过程中，环境光的变化也通常会导致相位误差。以上两种情况违背了相移轮廓术的假设条件进而将导致物体的相位和高度误差，最终降低目标在线三维测量的精度。进而，如何消除投影仪光源波动或背景光变化引起的相位误差已成为目前主要研究的问题之一。现有的技本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种相移轮廓术三维测量方法，其特征在于，包括：产生目标图像；获取所述目标图像；根据所述目标图像得到彩色条纹图；对所述彩色条纹图进行校正操作，以得到校正条纹图；根据所述校正条纹图得到相位信息；根据所述相位信息得到三维形貌信息。

【技术特征摘要】
1.一种相移轮廓术三维测量方法，其特征在于，包括：产生目标图像；获取所述目标图像；根据所述目标图像得到彩色条纹图；对所述彩色条纹图进行校正操作，以得到校正条纹图；根据所述校正条纹图得到相位信息；根据所述相位信息得到三维形貌信息。2.根据权利要求1所述的相移轮廓术三维测量方法，其特征在于，所述目标图像包括R通道图和B通道图。3.根据权利要求1所述的相移轮廓术三维测量方法，其特征在于，获取所述目标图像，包括：对所述目标图像进行编码，以得到具有π相移差的目标条纹图像；对所述具有π相移差的目标条纹图像进行N步相移产生彩色条纹图。4.根据权利要求1所述的相移轮廓术三维测量方法，其特征在于，对所述彩色条纹图进行校正操作，以得到校正条纹图，包括：对所述彩色条纹图进行对比度和背景光强校正操作，以得到初级校正条纹图；对所述初级校正条纹图进行消除背景光操作，以得到次级校正条纹图；对所述次级校正条纹图进行归一化处理，以得到校正条纹图。5.一种相移轮廓术三维测量系统，其特征在于，包括：光源发射模块，用于产生目标图像；图像采集模块，用于获取所述目标图像；图像处理模块，用于根据所述目标图像得到彩色条纹图；还用于对所述变形彩色条纹图进行校正操作，以得到校正条纹图；用于根据所述校正条纹图得到相位信息；最终根据所述相位信息得到三维形貌信息。6.根据权利要求5所述的相移轮廓术三维测量系统，其特征在于，图像采集模块包括：图像编码单...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵晓鹏，吴雨祥，朱进进，蔡晓健，孙雪莹，计婷，李伟，白亚烁，何顺福，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61