[發(fā)明專利]一種基于DLP投影的光柵三維掃描儀莫爾條紋消除方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010082526.4
• 申請日: 2020-02-07
• 公開（公告）號: CN111156928B
• 公開（公告）日: 2023-04-18
• 發(fā)明（設計）人: 黃文超;龔靜;劉改
• 申請（專利權）人: 武漢玄景科技有限公司
• 主分類號: G01B11/25
• 分類號: G01B11/25
• 代理公司: 武漢天領眾智專利代理事務所(普通合伙) 42300
• 代理人: 劉點

1.一種基于DLP投影的光柵三維掃描儀莫爾條紋消除方法，其特征在于：基于DLP投影的光柵三維掃描儀莫爾條紋消除方法包括以下步驟：

步驟1，采集標準平面多頻多步相移影像，利用每個頻率的多步相移影像得到每個頻率的主相位圖，結合所有頻率的主相位圖得到每個頻率的整周期相位圖，每個頻率的整周期相位圖疊加主相位圖得到每個頻率的絕對相位圖；

步驟2，對每個頻率的絕對相位圖進行平面擬合得到平面擬合相位圖，每個頻率的絕對相位圖減去平面擬合相位圖得到每個頻率去除平面效應的絕對相位圖；

步驟3，對每個頻率去除平面效應的絕對相位圖進行三次曲面擬合得到曲面擬合相位圖，每個頻率去除平面效應的絕對相位圖減去曲面擬合相位圖得到每個頻率去除畸變效應的絕對相位圖；

步驟4，分別對每個頻率以絕對相位值作為X軸，去除畸變效應的絕對相位值作為Y軸進行參數空間的變換，逐像素將相位圖上的每個點都投影到定義的參數空間中，得到相位值-相位誤差圖；

步驟5，根據每個頻率的相位值-相位誤差圖進行相位值分段得到分段的相位值-相位誤差集合，將分段的相位值-相位誤差集合剔除相位誤差粗差后求平均值，將分段序號作為鍵、相位誤差平均值作為值構建相位值-相位誤差映射表；

步驟6，采集測量物體的多頻多步相移影像計算每個頻率的絕對相位圖，根據每個頻率的絕對相位值逐像素計算相位值-相位誤差映射表的鍵，根據鍵到相位-相位誤差映射表中找到對應的值，每個頻率的絕對相位減去對應的修正值得到修正后絕對相位值，將多個頻率修正后的絕對相位圖疊加平均得到平均修正絕對相位圖，利用平均修正絕對相位圖進行測量物體的三維重建；

所述步驟6具體包括以下步驟：

步驟6.1，采集測量物體的多頻多步相移影像計算每個頻率的絕對相位圖，計算步驟同步驟1；

步驟6.2，根據第i個頻率的絕對相位值逐像素計算相位值-相位誤差映射表的鍵k_i(u,v)：

其中Floor(·)表示取整操作；根據鍵k_i(u,v)到相位-相位誤差映射表中找到對應的值V_i(u,v)：

V_i(u,v)＝T_i[k_i(u,v)],i∈[1,n],u∈[0,w),v∈[0,h)

每個頻率的絕對相位減去對應的修正值得到修正后絕對相位值C_i(u,v)：

C_i(u,v)＝A_i(u,v)-V_i(u,v),i∈[1,n],u∈[0,w),v∈[0,h)

步驟6.3，將多個頻率修正后的絕對相位圖疊加平均得到平均修正絕對相位圖C(u,v)，如下式所示：

步驟6.4，利用平均修正絕對相位圖進行測量物體的三維重建。