利用散斑嵌入条纹和查找表进行三维面形测量

• 作者: 张嘉玲 郭文博 吴周杰 张启灿
• 来源期刊: 光学学报
• 关键词: 测量 三维测量 散斑嵌入条纹 相移算法 截断相位-高度查找表 散斑相关
• 年，卷（期）: 2021,（5）
• 所属期刊栏目: 仪器,测量与计量|Instrumentation, Measurement and Metrology
• 页码范围: 44-54
• 页数: 11页
• 分类号: TN247
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/AOS202141.0512003

摘要

为了快速、准确地重建复杂场景的三维面形,提出了一种利用散斑嵌入相移条纹图案和截断相位-高度查找表的三维面形测量方法.将散斑作为辅助信号嵌入到四步相移条纹图案的相位分布中,得到待投影的复合条纹图案.利用相移算法解调出被测物体的截断相位和额外的散斑信息.利用查找表得到截断相位对应的多个候选高度,再利用散斑对条纹周期进行标记以解决高度歧义问题,唯一确定截断相位所对应的正确高度,以实现被测物体三维面形的快速重建.该方法直接从截断相位信息中重建三维面形,无需投影任何附加图案,也无需进行相位展开.理论分析和实验结果表明,该方法可以实现动、静态复杂场景三维形貌的高精度测量且鲁棒性好.