基于彩色格雷編碼的物體三維輪廓重構(gòu).pdf

1、作為圖像處理的一個(gè)分支，三維輪廓重構(gòu)是對(duì)物體表面形貌進(jìn)行恢復(fù)的技術(shù)，它是獲取被測(cè)物體表面空間三維坐標(biāo)的主要手段之一。不同于傳統(tǒng)的二維視圖，三維重構(gòu)結(jié)果蘊(yùn)含高度信息，因此能夠更加真實(shí)、完整的反映客觀物體。正是基于三維輪廓重構(gòu)技術(shù)的實(shí)際意義，它在逆向工程、醫(yī)療診斷、工業(yè)生產(chǎn)、文化古跡的重建等領(lǐng)域都有著廣泛的實(shí)際應(yīng)用和很大的商業(yè)價(jià)值。在眾多的三維輪廓重構(gòu)方法中，光學(xué)方法由于具有非接觸性、高精度、測(cè)量速度快等優(yōu)勢(shì)日益成為研究熱點(diǎn)。除常用的相位測(cè)

2、量法、干涉測(cè)量法、傅里葉變換法等光學(xué)方法外，利用投影光的色彩信息獲取物體表面形貌的結(jié)構(gòu)光方法是目前廣泛使用的方法，同時(shí)也是該領(lǐng)域的重點(diǎn)研究方向。
　　 本文研究了一種利用彩色格雷編碼的方法對(duì)被測(cè)物體進(jìn)行三維輪廓重構(gòu)，論文工作主要包含以下幾個(gè)方面：
　　 首先，本文介紹了多種三維輪廓重構(gòu)方法，并詳細(xì)闡述該領(lǐng)域目前的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)。以結(jié)構(gòu)光方法為重點(diǎn)，講解了結(jié)構(gòu)光方法的基本原理及應(yīng)用范圍，對(duì)其中多種方法進(jìn)行分析比較，并根

3、據(jù)編碼結(jié)構(gòu)光方法的基本原理，建立了數(shù)學(xué)分析模型。
　　 其次，本文闡述了彩色RGB圖像的組成原理，在考慮系統(tǒng)抗干擾能力的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了一種彩色格雷編碼方案，其中詳細(xì)介紹了條紋編碼、解碼、碼字修正以及為增加物體表面細(xì)節(jié)的紋理映射技術(shù)，同時(shí)對(duì)系統(tǒng)標(biāo)定方法進(jìn)行論述。
　　 再次，以原理分析為依據(jù)，利用MATLAB軟件平臺(tái)進(jìn)行模擬重構(gòu)。在驗(yàn)證設(shè)計(jì)方案理論可行性的基礎(chǔ)上，詳細(xì)考慮外界環(huán)境因素的影響，在暗室環(huán)境中搭建實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，對(duì)實(shí)際