使用'2+1'相移算法提升的正交复合光三维测量技术

"基于“2+1”相移算法的正交复合光三维测量方法" 在光学测量领域，正交复合光栅投影三维测量技术是一种常用的方法，它用于获取物体表面的三维信息。传统的正交复合光栅相位测量轮廓术（OCGPMP）依赖于三帧等相移的正弦光栅来实现相位恢复，从而计算出被测物体的三维形状。然而，这种方法可能会遇到频谱混叠问题，导致相位测量误差增大。 本文提出的是一种创新的“2+1”相移算法，它利用两帧相移量相差π/2的正弦光栅加上一帧背景光来替代原有的三帧等相移正弦光栅。这种改进减少了所需的投影图像数量，同时通过将背景项调制的载波频谱置于两帧正弦相移光栅调制的载波频谱之间，有效地避免了因背景项与调制载波间的交流调制成分导致的频谱混叠现象。这样做拓宽了两相移光栅的载波频谱宽度，显著降低了相位测量的误差，提高了测量精度。 计算机仿真实验和实际实验结果显示，采用“2+1”相移算法的正交复合光栅投影三维测量方法，其测量精度相比传统OCGPMP方法提升了1.74倍。这种方法不仅简化了测量过程，还显著提高了测量的准确性和稳定性，对于精密光学测量和工业产品质量控制等领域具有重要的应用价值。 关键词：测量、三维测量、正交复合光栅、频谱混叠、相位算法 这个研究工作主要关注的是如何通过改进相移算法来优化正交复合光栅投影的三维测量过程，以解决传统方法中的频谱混叠问题，提高测量精度。在设计和实施过程中，研究人员巧妙地利用了“2+1”相移策略，实现了对物体三维形状更精确的测量，为光学测量技术的发展提供了新的思路和实践基础。