基于可糾錯編碼的結構光三維測量方法研究.pdf

1、編碼結構光三維測量方法作為三維測量領域的一個分支,因其測量結果的可靠性高,已成為該領域的一個研究熱點。目前,基于編碼結構光的三維測量方法的研究,主要是圍繞著提高測量的精度、速度以及測量的適用范圍等方面展開,同時圍繞這些方面涌現(xiàn)出了許多關鍵技術。本文主要通過相位解包裹這一關鍵技術來提高三維測量的精度。
　　在編碼結構光三維測量中,基于投影光柵式的相位解包裹包括相位級次的計算和相位主值的求取兩個關鍵步驟。在計算相位級次時,光柵條紋編碼

2、方法是決定其計算準確度的關鍵因素。在研究傳統(tǒng)的基于格雷碼的光柵編碼方法后發(fā)現(xiàn),該方法對像素點進行編碼時,受測量環(huán)境中噪聲、背景光強等因素的影響,光柵條紋交界處的部分像素點會出現(xiàn)編碼錯誤的問題,從而導致相位級次的計算錯誤。針對該問題,本文提出了一種可糾錯的結構光光柵編碼方法。
　　可糾錯的結構光光柵編碼方法基于漢明碼編碼原理設計。該方法通過增加校驗位編碼光柵圖案的投影,對光柵條紋交界處的誤碼問題進行糾正,從而得到正確的相位級次?？杉m

3、錯的結構光光柵編碼方法結合四步相移技術應用到相位解包裹中,從結構光光柵編碼的角度,提高了相位解包裹的準確度,進而提高三維測量的精度。
　　在三維測量中還涉及到攝像機系統(tǒng)的標定問題,本文對采用的雙目攝像機系統(tǒng)的標定進行了研究。其原理是基于經典的張正友攝像機標定方法,首先對單個相機進行標定,然后在此基礎上完成對雙目相機的標定。
　　最后,在理論研究的基礎上進行了攝像機標定實驗和相位解包裹實驗。攝像機標定實驗結果誤差范圍控制在0.