結(jié)構(gòu)光與被動光相融合的快速三維測量技術(shù)研究.pdf

1、三維形貌測量技術(shù)旨在獲取物體的三維信息，該技術(shù)現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域，如何進行快速高精度的測量一直是三維測量方面的研究重點?；诠鈱W(xué)的三維測量技術(shù)是目前最有發(fā)展前景的方向之一，一般來說可以分為被動式和主動式測量兩方面。被動式測量法其優(yōu)點在于測量設(shè)備簡單，一般只需兩個相機即可，但是測量精度不高而且易受環(huán)境光照的影響。主動結(jié)構(gòu)光測量法具有測量精度高，理論上不受環(huán)境光干擾等優(yōu)點，但是需要用到投影設(shè)備投射額外編碼圖像，一般情況下都需要投射較多結(jié)

2、構(gòu)光圖案，考慮投影儀的標(biāo)定和相位的展開過程。因此，要避免上述方法各自的不足，很自然的想法就是將二者進行結(jié)合。本文提出一種新的結(jié)合被動立體匹配和主動結(jié)構(gòu)光技術(shù)的快速雙目立體三維測量算法。首先利用被動立體算法得到初步視差圖，然后采用主動結(jié)構(gòu)光相位信息進行視差精細化，最后得到亞像素級精確匹配結(jié)果。本論文的主要研究內(nèi)容及成果如下:
　　(1)分別對被動立體視覺以及主動結(jié)構(gòu)光測量技術(shù)進行研究，被動立體視覺方面通過研究對比幾種快速匹配方法，采

3、用ELAS算法來得到初步視差圖;主動結(jié)構(gòu)光測量方面為了達到快速測量的目的采用傅里葉變換方法獲取相位信息。
　　(2)提出將上述被動與主動方法進行結(jié)合的三維測量方法。首先，提出一種局部相位匹配算法，將得到的初步視差圖采用局部相位匹配算法進行相位匹配;然后通過研究相位特點，對匹配結(jié)果采用線性比例方法得到亞像素級的致密匹配效果;最后為了增強算法魯棒性，提出了一種基于窗口的均值匹配算法。
　　(3)本文提出的算法其優(yōu)勢在于，算法方面