[發明專利]結構光圖像的增強方法和裝置

無效

• 申請號: 200710037195.7
• 申請日: 2007-02-06
• 公開（公告）號: CN101241594A
• 公開（公告）日: 2008-08-13
• 發明（設計）人: 夏勇;方志宏;熊新華;戎戈;陸敏健
• 申請（專利權）人: 寶山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: G06T5/50
• 分類號: G06T5/50;G06T1/00;G05D25/02
• 代理公司: 上海明成云知識產權代理有限公司
• 代理人: 周成

1.?一種結構光圖像的增強方法，其特征在于，

該方法的具體步驟如下：

A.使用增強結構光成像裝置獲取包含結構光的背景圖像；

B.使用增強結構光成像裝置獲取不含結構光的背景圖像；

C.將步驟A中所述的包含結構光的背景圖像減去B中所述的不含結構光的背景圖像，獲得結構光圖像；

D.依次重復步驟A、B、C，獲得結構光圖像；

E.使用計算機對步驟C中所述的結構光圖像與步驟D中所述的結構光圖像進行疊加，直至形成最終增強的結構光圖像，完成增強結構光成像。

2.?如權利要求1所述的結構光圖像的增強方法，其特征在于，

所述的步驟A的具體步驟如下：

A1.保持被測對象固定；

A2.通過計算機控制使結構光控制器產生指定規格的電源，使結構光發生器產生結構光，結構光照射在被測對象上形成結構光影像；

A3.使用CCD照相機對被測對象拍照，并通過計算機的圖像采集卡獲取包含結構光的背景圖像。

3.?如權利要求2所述的結構光圖像的增強方法，其特征在于，

所述的步驟A2中，使用結構光控制器控制結構光發生器，從而調節結構光的亮度，減少結構光圖像的亮度變化：

當被測對象較近或者用結構光比較亮的部分進行照射時，通過結構光控制器使產生的輸出電源的占空比降低，使結構光的亮度降低；

當被測對象較遠或者用結構光比較暗的部分進行照射時，通過結構光控制器使產生的輸出電源的占空比提高，使結構光的亮度提高。

4.?如權利要求1所述的結構光圖像的增強方法，其特征在于：

所述的步驟B的具體步驟如下：

B1.通過計算機控制使結構光控制器關閉電源，使結構光發生器關閉，被測對象上的結構光影像消失；

B2.使用CCD照相機對被測對象拍照，并通過計算機的圖像采集卡獲取不含結構光的背景圖像。

5.?如權利要求1所述的結構光圖像的增強方法，其特征在于：

所述的步驟D的重復次數至少為一次。

6.?如權利要求1所述的結構光圖像的增強方法，其特征在于：

所述的步驟E中的疊加次數根據規定次數或結構光圖像達到要求而設定：

達到規定疊加次數或結構光圖像達到要求，完成結構光圖像的增強；

未達到規定疊加次數或結構光圖像未達到要求，繼續與步驟D中所述的重復獲得的結構光圖像進行疊加，直至形成最終增強的結構光圖像，完成結構光圖像的增強。

7.?一種結構光圖像的增強裝置，其特征在于：

該裝置包括結構光發生器、CCD照相機、計算機、結構光控制器，

所述的結構光發生器為結構光光源，連接到結構光控制器，并通過結構光控制器的控制，產生結構光；

所述的CCD照相機連接到計算機，對被測對象進行拍照；

所述的結構光控制器產生或關閉電源，使結構光發生器產生和關閉結構光；

所述的計算機連接到結構光控制器，對結構光控制器發出指令，并圖像進行編輯相減和疊加；計算機還設有圖像采集卡對CCD照相機的拍攝進行采集，獲取圖像，對圖像進行編輯相減和疊加。

8.?如權利要求7所述的結構光圖像的增強裝置，其特征在于，

所述的結構光控制器包括：

電源輸入及標準化電路，對外部輸入的電源進行方向保護及過壓過流限制，同時對輸入工作電壓進行標準化轉化，變成標準的固定電壓；

隔離電源轉換電路，將標準化的電源進行隔離轉換，提供給控制器電路，同時將來自控制器和計算機的各種干擾與結構光發生器隔離開，提高系統的可靠性；

控制元件及通訊接口電路，通過外部控制模式設定信號，確定控制元件的工作模式：通訊方式下，通過串行通訊給出電源的開關命令；I/O模式下，由外部的I/O信號選擇結構光，控制結構光電源的開關；控制元件通過通訊接口電路接受外部的設定參數；通訊接口電路將控制元件內部的數字電平轉換為通訊接口的標準電平；

光電隔離及結構光電源控制電路，接收控制元件發出的控制信號，通過電耦的隔離，轉換成結構光發生器的控制信號，通過MOS管控制結構光發生器的輸出和關閉。