用于实时三维成像的双频结构光编解码方法

摘要：

对三维重建中的实时性问题进行了研究,提出一种新的结构光双频测量方法.首先,投影光栅将基频正弦图案和高频正弦图案结合在一起,并保留一张图片作为直流分量,高频图案用于得出鲁棒性较好的高频相位信息,基频图案得出基频相位,并对高频相位进行展开,共5幅图片.其次,用相应的解码方法计算每一像素点的相位,滤除噪声干扰,得到照相机与投影仪的对应关系.最后,根据相位计算出每一采样点的三维坐标,实现三维重建.实验结果表明:计算得到的相位误差的方差为5.559 1×10-6 rad2,扫描时间为0.156 3 s,在保证实时性的同时有相对较高的精度.对表面深度变化复杂的物体进行三维测量,验证方法的可行性.相比较于传统的双频测量方法,本方法将投影图片数量减小到5幅的同时保持了较好的精度,可应用于扫描动态物体.

关键词：三维重建、双频编码、双频解码、实时性、相位

所属期刊栏目：29

分类号：TP391.41(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家自然科学基金项目61473198

在线出版日期：2017-08-28（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：48-53