一种基于偏振离焦编码结构光的三维测量方法技术

偏振光结构光是一种重要的光表面测量方法。与传统的基于光强的三维成像技术相比，偏振策略提供了一个额外的信息通道。信息维度的扩展有利于信息传递的鲁棒性。本文提出了一种用偏振光编码的结构光。采用基于偏振和光强的编码策略来提高投影条纹的质量。利用液晶显示投影仪的特性，采用离焦方法生成了一种鲁棒相移条纹。与其他偏振结构光编码方法相比，该方法需要更简单的设备，无需额外的定制仪器。本发明专利技术能够有效提高三维测量的鲁棒性。发明专利技术能够有效提高三维测量的鲁棒性。发明专利技术能够有效提高三维测量的鲁棒性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于偏振离焦编码结构光的三维测量方法


[0001]本专利技术涉及三维测量，特别涉及结构光三维测量技术，涉及基于偏振散焦编码结构光的三维测量。

技术介绍

[0002]主动结构光测量方法作为一种重要的表面非接触三维形状测量技术，近年来受到越来越多的关注。主动结构光测量方法主要有两个特征，其一是主动将光照射到待测物体表面，在早期的主动结构光扫描方法中主要采用光栅与固定光源进行投影，随着科学技术的进步，现如今大部分情况下选择投影仪进行投影；其二是投影的光经过人为编码，具有特定的结构。偏振作为光的一个重要特性，被广泛应用于主动结构光测量方法中，以更好地重建三维目标。与传统的基于光强的三维成像技术相比，偏振策略提供了一个额外的信息通道。信息维度的扩展有利于信息传递的鲁棒性。目前，在主动结构光测量方法中得到运用的偏振技术主要可以分为对线偏振光的运用和对椭圆或圆偏振光的运用。对于目前基于圆或椭圆偏振光的主动结构光测量方法，其主要面临的问题是对环境的高要求以及对测量设备的高要求。这一类型的测量方法往往要求被测物体处于一个几乎没有干扰的环境下，这种干扰包括环境本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于偏振离焦编码结构光的三维测量方法，包括结构光编码部分、投影部分、摄像机部分、计算机处理部分，一种经过编码的结构光通过投影仪在离焦的条件下被投影到待测物体表面，通过摄像机对投影到物体表面的图像进行捕捉，将捕捉到的图像进行处理运算后得到物体的三维形貌特征，其特征在于：所述的结构光编码部分为生成紫色与绿色均匀间隔分布的编码图像，所述的紫色为在RGB模式下红色通道与蓝色通道均为100%所呈现的颜色，所述绿色为在RGB模式下绿色通道设置100%所呈现的颜色；所述的投影部分包括投影仪和经过所述编码的图像；所述的投影仪为LCD投影仪，其具有可以调节的焦距并能够投影所述编码图像，其输出的偏振状态可表示为，其中为投影仪的输出偏振状态矩阵，分别为G,R,B通道的输出，在投影的过程中投影仪处于离焦状态；所述摄像机部分为一个独立相机和一个线偏振片，偏振片被放置在相机前，其能够获取被测物体以及投影到物体表面的图像信息;所述的图像信息包括光的强度信息以及被所述偏振片转化为强度信息的偏振信息。所述的计算机处理部分为对所述摄像机部分得到的图像进行处理，通过对条纹的解码得到待...

【专利技术属性】
技术研发人员：祝振敏，董雅雯，
申请(专利权)人：华东交通大学，
类型：发明
国别省市：