为解决彩色物体表面颜色干扰以及条纹之间的颜色串扰导致彩色结构光系统产生的条纹颜色误识别问题, 提出了彩色结构光的条纹颜色分离以及聚类方法。首先, 提出了一种新的摄像机和投影机的颜色校正方法, 以消除外界环境光以及系统的颜色串扰现象, 解决系统的耦合性问题。其次, 给出了一种物体的反射分离机制, 用于提取物体表面的漫反射分量和镜面反射分量, 修正彩色物体的背景色对彩色编码条纹的影响。最后, 利用颜色聚类算法, 对经过彩色物体调制后的条纹进行颜色归类划分, 纠正条纹颜色之间的干扰, 恢复系统消耗的彩色条纹颜色信息。实验验证了本文提出方法的有效性, 结果表明: 该方法具有较高的抗干扰能力、较强的鲁棒性, 能准确有效地识别受干扰的彩色条纹, 识别正确率达到92%左右。

彩色结构光系统利用彩色投影机与摄像机中的三个颜色通道，同时投影和采集三幅条纹图像，拍摄一次即可实现形貌测量，但其无法测量彩色物体，通道间的串扰也降低了精度。提出了一种新的系统，利用三个摄像机采集三个通道，并利用严格设计的分色棱镜和滤光片，消除了彩色结构光系统中常见的波长通道间的颜色串扰。基于三步位移法，分析了拍摄两次图像获得彩色物体形貌的过程，并针对该系统提出了校正方法。利用上述方法，拍摄两次即可得到彩色的物体形貌。

针对彩色编码投影光栅三维轮廓术所需的分色技术要求,根据光度学的原理,提出了一种由RGB格式到HIS格式的变换关系,同时给出了逆变换关系式。亮度I定义为R、G、B三个分量的平均值。白度S定义为R,G,B三个分量中最小的分量除以亮度值。用R,G,B三个分量中的最小值去减另外两个分量,得到该像素所对应的光谱色,然后由这两个分量的比值来确定色度H。在HIS格式中将亮度与颜色信息分离开,在进行分色处理时可以不受亮度变化的影响。通过设定固定的阈值,可以将红、绿、蓝、青、品、黄几种颜色有效地区分开来。