改进的光栅投影三维系统标定法提升测量精度

本文主要探讨了光栅投影三维测量系统中的关键标定技术。在传统的三维测量系统中，相机和投影仪的标定精度直接影响测量结果的准确性。本文提出了一种创新的标定方法，该方法主要针对逆向相机模型进行优化，特别强调了如何通过相位编码法进行绝对相位展开，从而有效地避免了相机标定误差的影响。这种方法减少了投影仪在标定过程中所需投射图案的数量，简化了操作流程，并提高了标定的速度。 在标定过程中，作者采用垂直和水平两组光栅图像作为主要的标定依据。通过建立相机和投影仪图像之间的对应关系，能够精确地计算出标志点圆心在投影仪图像上的像素坐标。这一步是至关重要的，因为它确保了图像信息的准确转换，是后续三维重建的基础。 接着，该方法利用带有径向畸变的相机模型对投影仪进行校准，考虑到了现实世界中光学设备可能存在的光学缺陷。这样可以进一步提升整体系统的精度，使之更加符合实际应用的需求。 最后，文章介绍了系统的立体标定环节，即确定相机和投影仪之间的相对位置关系，这是实现三维空间物体测量的关键步骤。通过综合以上所有标定步骤，系统能够实现高精度的三维测量，从而提高测量的可靠性和效率。 实验结果显示，提出的这种标定方法在实际应用中是可行且有效的，能够在保持高精度的同时，简化操作流程，这对于工业生产和科研领域具有重要的实际意义。因此，该研究对于光栅投影三维测量系统的优化和普及具有显著的推动作用。