一种三频相位展开方法及测量装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种三频相位展开方法及测量装置。所述三频相位展开方法，是将预先设计的六幅条纹图分别投影到待测物体上，分别获取对应的六个被调制条纹图的图像信号，根据所述图像信号进行相位求解和展开，其中所述六幅条纹图被分为高频、中频和低频三组，高频组包括三幅三步相移条纹图，中频组包括两幅两步相移条纹图，低频组包括一幅单频条纹图。本发明专利技术兼顾了测量精度和速度，和标准三频三步相移法相比减少了三幅所需投影条纹图，提高了测量速度，和标准双频三步相移法相比提高了测量精度。度。度。

【技术实现步骤摘要】
一种三频相位展开方法及测量装置


[0001]本专利技术属于结构光三维测量
，更具体地，涉及一种三频相位展开方法及测量装置。

技术介绍

[0002]随着科学技术与工业生产的快速发展，越来越多的领域要求准确快速地获取物体三维信息，而基于结构光照明的方法由于具有测量速度快、测量精度高、非接触以及易于实现自动化测量等优点在测量领域中被重点关注，广泛应用于产品设计、物体逆向重建等领域中。
[0003]在结构光编码的各种形式如散斑编码、二值编码、灰度编码、相位编码中，相位编码由于具有以下优点而成为目前主流的测量方法：(1)相位本质上是一个独立于光强的物理量，相位的求解理论上不受环境光照、物体表面材质等因素的影响；(2)相位编码能够赋予视场中每个像素独立的编码值；(3)相位编码具有连续性。
[0004]相位测量轮廓术(PMP)根据主流又可分为傅里叶轮廓术(FTP)和相移轮廓术(PSP)。FTP方法每个频率只需一幅相位图，但是求解相位主值时存在频谱重叠，要求表面平滑，对噪音敏感，测量表面纹理变化大的物体困难。而PSP法不用像素点的邻域点，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三频相位展开方法，其特征在于，将预先设计的六幅条纹图分别投影到待测物体上，分别获取对应的六个被调制条纹图的图像信号，根据所述图像信号进行相位求解和展开，其中所述六幅条纹图被分为高频、中频和低频三组，高频组包括三幅三步相移条纹图，中频组包括两幅两步相移条纹图，低频组包括一幅单频条纹图。2.如权利要求1所述的一种三频相位展开方法，其特征在于，根据所述图像信号进行相位求解和展开包括步骤：根据高频组的三幅条纹图对应的三个被调制条纹图的图像信号，求解高频组的包裹相位值、背景强度值及调制度值；将中频组的背景强度值等同于高频组的背景强度值，根据中频组的两幅条纹图对应的两个被调制条纹图的图像信号，求解中频组的包裹相位值及调制度值；将低频组的背景强度值等同于高频组的背景强度值，根据高频组的调制度值和中频组的调制度值求解低频组的调制度值，根据低频组的一幅条纹图对应的一个被调制条纹图的图像信号，求解低频组的包裹相位值。3.如权利要求2所述的一种三频相位展开方法，其特征在于，还包括步骤：分别将求解得到的高频组的包裹相位值、中频组的包裹相位值和低频组的包裹相位值的值域扩展到[0,2π]。4.如权利要求3所述的一种三频相位展开方法，其特征在于，还包括步骤：对扩展到[0,2π]的三组包裹相位值进行展开，获取绝对相位值。5.如权利要求2所述的一种三频相位展开方法，其特征在于，根据高频组的调制度值和中频组的调制度值进行拟合处理，得到低频组的调制度值。6.如权利要求1所述的一种三频相位展开方法，其特征在于，所述单频条纹图为单频正弦条纹图、单频余弦条纹图或单频灰度图中的任意一种。7.如权利要求1或2所述的一种三频相位展开方...

【专利技术属性】
技术研发人员：王健，罗霈生，卢文龙，徐龙，粘朋雷，
申请(专利权)人：中国人民解放军九一五五零部队，
类型：发明
国别省市：