基于二元光栅特征提取的相位展开方法

• 作者: 陈劲松 曹益平 吴海涛
• 来源期刊: 光学与光电技术
• 学科: 物理学
• 关键词: 二元光栅 相位测量轮廓术 不等占空比 相位展开 条纹级次
• 年，卷（期）: 2022,（2）
• 所属期刊栏目: 光电测量|Opto-Electronic Measurement
• 页码范围: 17-25
• 页数: 9页
• 分类号: O438
• 语种: 中文

摘要

传统基于正弦光栅相位测量轮廓术中,相位因反正切运算而被截断在(-π,π]之间,需要利用菱形等相对相位展开算法进行展开,容易产生相位误差累计,甚至无法展开相位;或者利用投影辅助格雷码等额外结构光场来确定条纹级次,避免相位误差累计,实现相位的展开.提出了一种基于二元光栅特征提取的相位展开方法.通过投影一组相移二元光栅来实现三维测量,既避免了投影仪伽玛非线性对三维测量的影响,又将投影系统的刷新频率提高一个数量级,同时利用二元光栅本身的图像特性,在不增加辅助结构光场投影的前提下,自定条纹级次,从而将自定的条纹级次相位与截断相位相加,实现展开相位,有效避免了相位误差的累计.实验验证了所提方法的可行性和有效性,解相结果与未发生累计误差的菱形算法解相结果具有很好的吻合效果.