改进的双向结构光编解码算法

摘要：

双向相移结构光三维成像具有更高鲁棒性,但在两个方向上使用相同数量的多频相移编码,增加了扫描时间.利用极线几何,提出一种改进的双向结构光编解码算法,在保证精度的前提下能有效减少一个方向的编码图像的数量.首先,在纵向进行多频相移结构光扫描,得到纵向相位.利用极线几何,将纵向相位映射为横向临时相位.然后,在横向使用最高频结构光扫描,得到横向的高频缠绕相位.利用横向临时相位,对横向的缠绕相位进行解缠绕,得到最终的横向相位.最后,建立相机和投影机间的直线模型,在计算三维点云时,计算相机视线和投影机视线的交点,避免了传统的矩阵求逆方法,提高了点云计算速度.实验结果表明:1)最终横向相位的均方根误差为4.89×10-3 rad;2)双向扫描和单向扫描后的三维点云计算速度分别提升了6.08倍和4.10倍;3)与传统的方法相比,所提针对单向扫描三维重建方法的误差在10-11 mm以内.

关键词：机器视觉、双向扫描、极限集合、直线模型、三维点云

所属期刊栏目：60

分类号：TN247(光电子技术、激光技术)

资助基金：四川省科技厅重点研发项目;四川大学理科特色方向培育计划项目

在线出版日期：2023-09-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：290-295