格雷碼與相移法相結(jié)合的三維測(cè)量方法及其仿真研究.pdf

1、光學(xué)非接觸測(cè)量技術(shù)是獲取物體三維信息的重要手段之一。編碼結(jié)構(gòu)光法以較高的測(cè)量精度和易于實(shí)現(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)而成為三維測(cè)量和機(jī)器視覺(jué)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。 眾多編碼方法中，傳統(tǒng)的時(shí)間編碼方法能獲得離散的被測(cè)空間劃分，存在分辨率低的缺點(diǎn)。為了解決這個(gè)問(wèn)題，本文對(duì)各類編碼方法的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了分析比較，提出了一種改進(jìn)的用于獲得結(jié)構(gòu)光系統(tǒng)投射角的格雷碼與相移法相結(jié)合的編碼方法。格雷碼的優(yōu)點(diǎn)是能夠最優(yōu)化編碼步數(shù)、穩(wěn)定性高且降低解碼誤差；相移法的優(yōu)點(diǎn)是能夠獲得

2、被測(cè)空間的局部連續(xù)劃分。二者結(jié)合在理論上能夠?qū)Ρ粶y(cè)空間進(jìn)行整體連續(xù)細(xì)分。 基于上述方法，本文的主要研究工作如下： 1．給出了一種改進(jìn)的適用于結(jié)構(gòu)光測(cè)量系統(tǒng)的相移投射圖案，該圖案可確保采樣點(diǎn)的相位在(π，-π]范圍內(nèi)周期變化，再將其與格雷碼值結(jié)合得到絕對(duì)相位。推導(dǎo)了從絕對(duì)相位空間到投射角空間的映射公式，從而求取采樣點(diǎn)的投射角。 2．解碼過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)格雷碼周期和相移周期錯(cuò)位的問(wèn)題，對(duì)此，本文通過(guò)判斷相鄰像素點(diǎn)的格雷