[發(fā)明專利]基于四幅結(jié)構(gòu)光圖像的相位求解與去包裹方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410028352.8
• 申請日: 2014-01-21
• 公開（公告）號: CN103791856B
• 公開（公告）日: 2017-01-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳錢;馮世杰;顧國華;左超;孫佳嵩;喻士領(lǐng);申國辰;李如斌
• 申請（專利權(quán)）人: 南京理工大學(xué)
• 主分類號: G01B11/25
• 分類號: G01B11/25
• 代理公司: 南京理工大學(xué)專利中心32203
• 代理人: 唐代盛,孟睿

1.基于四幅光柵條紋圖像的相位求解與去包裹方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一、利用計(jì)算機(jī)生成四幅光柵條紋I₁、I₂、I₃和I₄，并依此滿足公式（1）、（2）、（3）和（4），

I₁(x,y)＝A(x,y)+B(x,y)sin[πF(2x/X-1)]?????（1）

I₂(x,y)＝A(x,y)+B(x,y)cos[πF(2x/X-1)]?????（2）

I₃(x,y)＝A(x,y)+B(x,y)(2x/X-1)??????（3）

I₄(x,y)＝A(x,y)-B(x,y)(2x/X-1)?????（4）

公式（1）、（2）、（3）和（4）中，I₁(x,y)、I₂(x,y)、I₃(x,y)和I₄(x,y)依次為光柵條紋I₁、I₂、I₃和I₄的光強(qiáng)，(x,y)表示光柵條紋的像素坐標(biāo)，A為圖像直流分量，B為振幅，F(xiàn)為光柵條紋I₁和I₂所包含的條紋周期數(shù)，X為每幅光柵條紋的整幅像素寬度；

步驟二、用投影儀將步驟一所生成的四幅光柵條紋I₁、I₂、I₃和I₄依次投影到被測物體表面，用攝像機(jī)采集包含被測物體表面信息的四幅光柵條紋圖和并獲得該四幅光柵條紋圖的光強(qiáng)和

步驟三、使用公式（5）求解出條紋圖與條紋圖所包含的相位使用公式（6）求解出條紋圖與條紋圖所包含的相位使用公式（7）求解獲得去包裹后的絕對相位Φ(x^c,y^c)，

φ(xc,yc)=tan-12I1c(xc,yc)-I3c(xc,yc)-I4c(xc,yc)2I2c(xc,yc)-I3c(xc,yc)-I4c(xc,yc)---(5)]]>

φ′(xc,yc)=I3c(xc,yc)-I4c(xc,yc)2α(xc,yc)B(xc,yc)---(6)]]>

Φ(x^c,y^c)＝φ(x^c,y^c)+2π×NINT[(πFφ′(x^c,y^c)-φ(x^c,y^c))/2π]??（7）

式（6）中，α(x^c,y^c)為被測物表面反射率，且

α(xc,yc)=(2I1c(xc,yc)-I3c(xc,yc)-I4c(xc,yc))2+(2I2c(xc,yc)-I3c(xc,yc)-I4c(xc,yc))22B(xc,yc)]]>

式（7）中，NINT表示取最近的整數(shù)。