三维机器视觉系统环境光抑制成像方法技术方案

本发明专利技术公开一种三维机器视觉系统环境光抑制成像方法，包括：采用相机组采集被测目标的初步表面图像，处理获得初步三维点云图；控制结构光投影仪设备投射高分辨率蓝光散斑编码至被测目标，采用相机组采集被测目标的表面图像，滤去白光以获取对应的蓝光编码表面图像；评估蓝光编码表面图像的质量，调整曝光时间以多次采集，获取对应的蓝光编码表面图像；获取各相机的融合蓝光表面图像；根据融合蓝光表面图像获取蓝光三维点云图；融合初步三维点云图及蓝光三维点云图，获得融合点云图；多次曝光，重复上面所有步骤，再次融合多次曝光获得的融合点云图，获得再次融合点云图；获取再次融合点云图中的空洞范围并进行补全，获得完整的三维点云。

【技术实现步骤摘要】
三维机器视觉系统环境光抑制成像方法
本专利技术涉及三维成像
，尤其涉及一种三维机器视觉系统环境光抑制成像方法。
技术介绍
三维机器视觉系统主要应用在工业行业，由于使用环境复杂多样，容易导致光照环境复杂多样。而三维机器视觉系统的成像质量容易受环境光的干扰，当环境光较弱时，图片的成像质量低，三维成像效果差；当环境光较强时，对于高反光的物体很难完整三维成像，三维点云会出现大量空洞，存在无法重建的情况。鉴于此，有必要提供一种三维机器视觉系统环境光抑制成像方法以抑制环境光对三维机器视觉系统对影响，提高成像质量。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种三维机器视觉系统环境光抑制成像方法以抑制环境光对三维机器视觉系统对影响，提高成像质量。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下所述的技术方案：一种三维机器视觉系统环境光抑制成像方法，包括以下步骤：步骤S1、采用相机组采集被测目标的初步表面图像，处理获得初步三维点云图；其中，所述相机组包括至少二相机；步骤S2、控制结构光投影仪设备投射高分辨率本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种三维机器视觉系统环境光抑制成像方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤S1、采用相机组采集被测目标的初步表面图像，处理获得初步三维点云图；其中，所述相机组包括至少二相机；/n步骤S2、控制结构光投影仪设备投射高分辨率蓝光散斑编码至被测目标；/n步骤S3、采用所述相机组采集被测目标的表面图像，对各相机采集到的表面图像分别采用滤光技术滤除白光以保留表面图像的蓝光信息编码，获取各相机的被测目标的蓝光编码表面图像；/n步骤S4、采用自适应曝光方法评估获得的各相机的被测目标的蓝光编码表面图像的质量，根据评估结果自动调整曝光时间以多次采集被测目标的表面图像，并获取各相机的被测目标的蓝光编码表面图像...

【技术特征摘要】
1.一种三维机器视觉系统环境光抑制成像方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1、采用相机组采集被测目标的初步表面图像，处理获得初步三维点云图；其中，所述相机组包括至少二相机；
步骤S2、控制结构光投影仪设备投射高分辨率蓝光散斑编码至被测目标；
步骤S3、采用所述相机组采集被测目标的表面图像，对各相机采集到的表面图像分别采用滤光技术滤除白光以保留表面图像的蓝光信息编码，获取各相机的被测目标的蓝光编码表面图像；
步骤S4、采用自适应曝光方法评估获得的各相机的被测目标的蓝光编码表面图像的质量，根据评估结果自动调整曝光时间以多次采集被测目标的表面图像，并获取各相机的被测目标的蓝光编码表面图像；
步骤S5、将多次曝光下的各相机的被测目标的蓝光编码表面图像按照各相机分别进行融合，得到各相机的融合蓝光表面图像；
步骤S6、根据获得的各相机的融合蓝光表面图像采用三维成像算法获取蓝光三维点云图；
步骤S7、采用三维点云融合补全方法融合初步三维点云图及蓝光三维点云图，获得融合点云图；
步骤S8、多次曝光，重复执行步骤S1-S7，将多次曝光获得的融合点云图进行再次融合，获得再次融合点云图；
步骤S9、获取再次融合点云图中的空洞范围，根据该空洞范围周围的三维点云的特征对空洞范围进行补全，获得完整的三维点云图。


2.如权利要求1所述的三维机器视觉系统环境光抑制成像方法，其特征在于，所述相机组的相机数目为两个。


3.如权利要求2所述的三维机器视觉系统环境光抑制成像方法，其特征在于，所述步骤S1具体包括：
步骤S11、采用两个相机分别采集被测目标的表面图像，获得各相机的被测目标的初步表面图像；
步骤S12、采用自适应曝光方法评估获得的各相机的被测目标的初步表面图像的质量，根据评估结果自动调整曝光时间以多次采集被测目标的表面图像，并获取各相机的被测目标的初步表面图像；
步骤S13、将多次曝光下的各相机的被测目标的初步表面图像按照各相机分别进行融合，得到各相机的融合初步表面图像；
步骤S14、获取各相机的融合初步表面图像的反光区域，将两个相机的融合初步表面图像相比较，根据各相机的反光区域周围的特征点，于另一相机的融合初步表面图像找到相应区域以对该相机的融合初步表面图像进行补全，获得各相机的融合补全表面图像；
步骤S15、根据获得的各相机的融合补全表面图像采用三维成像算法获取初步三维点云图。


4.如权利要求3所述的三维机器视觉系统环境光抑制成像方法，其特征在于，所述步骤S12具体包括：
步骤S121、分析判断获得的各相机的被测目标的初步表面图像是否存在曝光不合适的区域，若是，执行步骤S122；
步骤S122、计算合适的曝光值，自动调整曝光时间；
步骤S123、根据调整后的曝光时间采用两个相机分别采集被测目标的表面图像，获得调整后的各相机的被测目标的初步表面图像；
步骤S124、分析判断调整后的各相机的被测目标的初步表面图像是否存在曝光不合适的区域，若是，返回执行步骤S122，若否，执行步骤S13。


5.如权利要求3所述的三维机器视觉系统环境光抑制成像方法，其特征在于，所述步骤S15具体包...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁克，丁兢，唐学燕，李翔，马洁，庞旭芳，
申请(专利权)人：佛山显扬科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44