[發(fā)明專利]三維光學測量中基于三灰階空間脈沖寬度調制的正弦光柵構造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210275349.7
• 申請日: 2012-08-03
• 公開（公告）號: CN102914276A
• 公開（公告）日: 2013-02-06
• 發(fā)明（設計）人: 陳錢;左超;顧國華;馮世杰;錢惟賢;任侃;隋修寶;何偉基;任建樂;李如斌;申國辰;封芳瀟雨
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: G01B11/25
• 分類號: G01B11/25
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 唐代盛

1.一種三維光學測量中基于三灰階空間脈沖寬度調制的正弦光柵構造方法，其特征在于步驟如下：

第一步，光柵編碼：通過計算機生成光柵編碼條紋圖像，即首先由計算機生成理想單周期正弦波，其頻率記作為f₀，根據(jù)理想單周期正弦波的周期寬度選擇三角波載波頻率f_c；然后再由計算機生成一個具有π相位差的頻率為f_c的三角波，并將兩三角波分別與理想單周期正弦波進行幅值比較，生成兩個二值化脈沖寬度調制波；再將兩個二值化脈沖寬度調制波作差，得到單周期的編碼圖像，最終的光柵條紋圖像將單周期的編碼圖像進行周期嚴拓生成；

第二步，投射光柵：將計算機生成的光柵條紋圖像傳輸給數(shù)字投影設備投射光柵編碼條紋圖像；

第三步，投影儀散焦：最后將投影設備離焦，由此獲得理想正弦光強分布的光柵條紋圖像。

2.根據(jù)權利要求1所述的三維光學測量中基于三灰階空間脈沖寬度調制的正弦光柵構造方法，其特征在于第一步中的三角波載波頻率f_c的選擇方法為其中Width為正弦條紋的周期寬度，單位為像素；NINT為取最接近的整數(shù)。

3.根據(jù)權利要求1所述的三維光學測量中基于三灰階空間脈沖寬度調制的正弦光柵構造方法，其特征在于第一步中的生成兩個二值化脈沖寬度調制波的方法為：對于第一個三角波，將其幅值與理想單周期正弦波進行比較，當三角波的幅值大于或者等于理想單周期正弦波時，其對應的脈沖寬度調制波在該位置幅度為1，否則為0；對于第二個三角波，將其幅值與理想單周期正弦波進行比較，當三角波的幅值小于理想單周期正弦波的幅值時，其對應的脈沖寬度調制波在該位置幅度為1，否則為0。

4.根據(jù)權利要求1所述的三維光學測量中基于三灰階空間脈沖寬度調制的正弦光柵構造方法，其特征在于第一步中，再將兩個二值化脈沖寬度調制波作差，得到單周期的編碼圖像的方法為：將兩個二值化脈沖寬度調制波的差值圖像賦予三個灰階，即-1對應灰階0,0對應灰階127.5,1對應灰階255。

5.根據(jù)權利要求1所述的三維光學測量中基于三灰階空間脈沖寬度調制的正弦光柵構造方法，其特征在于第三步中的將投影設備離焦的方法為：先調整投影儀的變焦環(huán)使光柵圖案在被測物上形成清晰的圖樣，再調整投影儀的對焦環(huán)使投影的條紋圖案輕微散焦，即可生成具有理想正弦光強分布的光柵條紋圖案。