激光与光电子学进展, 2020, 57 (23): 231201, 网络出版: 2020-11-30   

基于三通道二值条纹离焦投影的快速三维测量 下载: 1098次

Fast Three-Dimensional Measurement Based on Three Channel Binary Fringe Defocused Projection
张鑫 1,2盖绍彦 1,2,*达飞鹏 1,2
作者单位
1 东南大学自动化学院, 江苏 南京210096
2 东南大学复杂工程系统测量与控制教育部重点实验室, 江苏 南京210096
图 & 表

图 1. 彩色条纹投影的流程图。(a)传统彩色条纹投影;(b)彩色离焦二值投影

Fig. 1. Flow chart of color fringe projection. (a) Traditional color fringe projection; (b) color defocusing binary projection

下载图片 查看原文

图 2. 抖动调制的二值条纹图像

Fig. 2. Binary fringe image obtained by dither modulation

下载图片 查看原文

图 3. 单个测量帧的完整流程

Fig. 3. Complete flow of a single measurement frame

下载图片 查看原文

图 4. 实验系统的装置图

Fig. 4. Installation diagram of the experimental system

下载图片 查看原文

图 5. 相机传感器的光谱响应曲线

Fig. 5. Spectral response graph of the camera sensor

下载图片 查看原文

图 6. 三通道的分解图像。(a) 白色平板上的彩色条纹图像; (b)~(d) 白色平板上RGB通道的条纹图像; (e) 玩偶上的彩色条纹图像; (f)~(h) 玩偶的RGB通道条纹图像

Fig. 6. Decomposed image of three channels. (a) Color stripe image on white plate; (b)--(d) stripe image of RGB channel on white plate; (e) color stripe image on doll; (f)--(h) RGB channel stripe image of doll

下载图片 查看原文

图 7. 不同方法得到的条纹正弦性。(a) 8 bit投影; (b) 用黑白相机辅助解耦的8 bit投影; (c) 2 bit投影; (d) 用黑白相机辅助解耦的2 bit投影

Fig. 7. Sine of fringes obtained by different methods. (a) 8 bit projection; (b) 8 bit projection with black-and-white camera auxiliary decoupling; (c) 2 bit projection; (d) 2 bit projection with black-and-white camera auxiliary decoupling

下载图片 查看原文

图 8. 本方法的测量结果

Fig. 8. Measurement results of our method

下载图片 查看原文

图 9. 三维数据第34行的高度与标准值。(a) 8 bit投影;(b) 用黑白相机辅助解耦的8 bit投影;(c) 2 bit投影;(d) 用黑白相机辅助解耦的2 bit投影

Fig. 9. Height and standard value of the 34th row of the 3D data. (a) 8 bit projection; (b) 8 bit projection with black-and-white camera auxiliary decoupling; (c) 2 bit projection; (d) 2 bit projection with black-and-white camera auxiliarydecoupling

下载图片 查看原文

图 10. 彩色物体的形貌重建。(a)包裹相位;(b)全局相位;(c)重建结果

Fig. 10. Topography reconstruction of colored objects. (a) Wrapped phase; (b) global phase; (c) reconstruction result

下载图片 查看原文

图 11. 本方法的动态物体重建结果

Fig. 11. Dynamic object reconstruction result of our method

下载图片 查看原文

表 1不同方法的每秒重建帧数

Table1. Number of reconstructed frames per second for different methods unit: frame

MethodColor projectionBinary defocused projectionOur method
Reconstructed frames per second13.355.6125.0

查看原文

表 2重建误差的平均值和标准差

Table2. Mean and standard deviation of reconstruction error unit: mm

Method8 bit projection8 bit projection (with our decoupling scheme)2 bit projection2 bit projection (with our decoupling scheme)
Mean error0.29810.25740.11700.0825
Standard error0.35540.32130.14230.1013

查看原文

张鑫, 盖绍彦, 达飞鹏. 基于三通道二值条纹离焦投影的快速三维测量[J]. 激光与光电子学进展, 2020, 57(23): 231201. Xin Zhang, Shaoyan Gai, Feipeng Da. Fast Three-Dimensional Measurement Based on Three Channel Binary Fringe Defocused Projection[J]. Laser & Optoelectronics Progress, 2020, 57(23): 231201.

本文已被 1 篇论文引用
被引统计数据来源于中国光学期刊网
引用该论文: TXT   |   EndNote

相关论文

加载中...

关于本站 Cookie 的使用提示

中国光学期刊网使用基于 cookie 的技术来更好地为您提供各项服务,点击此处了解我们的隐私策略。 如您需继续使用本网站,请您授权我们使用本地 cookie 来保存部分信息。
全站搜索
您最值得信赖的光电行业旗舰网络服务平台!