[發明專利]一種三頻外差相移解相方法

無效

• 申請號: 200710052902.X
• 申請日: 2007-08-02
• 公開（公告）號: CN101109616A
• 公開（公告）日: 2008-01-23
• 發明（設計）人: 王從軍;周鋼;李中偉;李曉寧;朱本璋;秦大輝;楊彪
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: G01B11/00
• 分類號: G01B11/00;G01B11/03;G01B11/24;G01B11/245;G01B11/25
• 代理公司: 華中科技大學專利中心
• 代理人: 曹葆青

技術領域

本發明屬于逆向工程測量領域，具體涉及一種三頻外差相移解相方法，該方法適用于面結構光逆向測量系統。

背景技術

逆向工程在縮短產品設計周期、消化國內外的先進技術和產品中發揮著重要的作用。逆向工程測量設備的好壞直接影響到對被測實體進行描述的精確、完整程度，進而影響到重構的CAD曲面、實體模型的質量，是逆向工程的基礎。

雙目式光柵投影結構光測量方法結合了結構光法和立體視覺法，其測量原理為：投射光束通過光柵投影在物體表面形成結構光，被測物體的空間信息經過結構光編碼成為條紋圖形，由左右攝像機記錄下來，經過相位計算和匹配，根據匹配結果利用攝像機內外參數求取空間點的三維坐標。

雙目式光柵投影結構光測量系統一項關鍵的技術就是解調光柵圖像中相位信息的方法。目前，用于解調光柵圖像中相位信息的方法有傅立葉變換法、時域卷積濾波法以及相移法和頻移法等等。但無論采用何種方法，所求得的相主值φ一般都折疊在[0，+2∏]的區間內，為了獲得其真實相位值(2K∏+φ)，必須進行去包裹處理。常用的去包裹處理方法有條紋級數法、時域展開法、空間展開法等等。但是這些方法都存在著諸如抗噪音能力差、算法復雜、計算量大等缺點。

發明內容

本發明的目的在于提供一種三頻外差相移解相方法，該方法具有算法簡單、速度快、解相精度高和抗噪音能力強的優點。

本發明提供的三頻外差相移解相方法，其步驟包括：

(1)選擇三種不同頻率的條紋，其頻率分別為λ₁，λ₂，λ₃，且λ₁，λ₂，λ₃滿足以下條件：

${\mathrm{\λ}}_{12}=\frac{{\mathrm{\λ}}_1{\mathrm{\λ}}_2}{{\mathrm{\λ}}_1-{\mathrm{\λ}}_2}$

${\mathrm{\λ}}_{23}=\frac{{\mathrm{\λ}}_2{\mathrm{\λ}}_3}{{\mathrm{\λ}}_2-{\mathrm{\λ}}_3}$