三维成像新方法:条纹与伪随机结构光投影结合

6 下载量 177 浏览量 更新于2024-08-29 1 收藏 4.77MB PDF 举报
"结合条纹和伪随机结构光投影的三维成像" 本文介绍了一种创新的三维成像技术,该技术结合了条纹投影相移和伪随机结构光图案,旨在提高三维重建的速度和效率。在传统的三维成像方法中,通常需要采集大量的图像序列,这不仅耗时,也可能影响到最终重建的精度。而本文提出的方案通过巧妙地融合两种投影模式,大大减少了所需图像序列的数量。 具体来说,这种方法仅需投影四幅等步相移的正弦条纹图和一幅伪随机结构光图案。利用极线约束条件,即物体表面的投影线在两个不同视角的图像中保持不变的特性,以及图像相关技术,可以建立起左右两台相机之间折叠相位的对应关系。在这些对应的折叠相位中,相位值被用作编码,以此实现双目对应匹配。值得注意的是,这种方法无需对折叠相位进行展开,简化了处理步骤,降低了计算复杂度。 实验结果显示,与传统的三维成像技术相比,该方法在减少图像序列采集时间的同时,没有牺牲三维重建的质量。重建结果在致密度、稳健性和精度上都表现优秀,证明了该方法的有效性和实用性。这种结合条纹和伪随机结构光投影的三维成像技术对于机器视觉、光学测量和自动化领域具有重要的应用价值,可以广泛应用于工业检测、机器人导航、虚拟现实等多个领域。 关键词:机器视觉,条纹分析,数字图像相关,对应点匹配,三维成像 中图分类号:O436,文献标识码:A 该研究的贡献在于提供了一个高效且精确的三维重建方案,对于未来快速、高精度的三维成像系统设计具有指导意义。同时,通过减少图像采集时间和简化处理流程,它为实时三维成像和大规模三维数据获取提供了可能。这一技术的进一步发展和优化,有望在实际应用中带来更大的便利和性能提升。