一维编码到二维投影:高效结构光三维测量技术

1 下载量 51 浏览量 更新于2024-08-28 收藏 8.67MB PDF 举报
"三维测量结构光一维编码投影机的设计" 本文主要探讨了一种针对结构光三维测量系统的新型投影机设计,旨在提高投影效率。在传统的结构光三维测量系统中,编码图案通常以二维矩阵的形式由计算机传递给投影机,然后投影到被扫描物体上。然而,对于条纹式编码图案,由于其灰度信息在同一行或列保持不变,这种方法并未充分利用编码的特性。 作者刘凯和王江提出了一种创新方案,即利用一维编码序列的单向变化特性,将其自动扩展为二维编码图像。这种设计包括一个特别的扩展电路,可以处理包含所有灰度信息的一维编码序列,并将其扩展到像素级别,以适应结构光编码图像的需求。通过这种方法,可以更高效地投影结构光编码图像,从而提高三维成像的投影效率。 实验结果显示,与传统的液晶显示投影机相比,采用这种设计的投影机在投射相同结构光编码图像时,速度可以提升71.8%。同时,该设计还能保持相位精度在10^-3的数量级,确保了高精度的投影重建效果。这表明,这种一维编码投影机设计对于结构光三维测量技术的优化具有显著作用,能有效提升测量速度和精度。 关键词涉及的方面包括:测量技术、编码图像、编码序列、像素扩展以及投影效率。这些关键词体现了研究的核心内容,即通过优化编码序列的处理方式来提升结构光三维测量的投影性能。中图分类号TN27与文献标识码A则分别代表了该研究在技术科学领域的分类和学术文章的类型。 这篇论文提出了一个创新的投影机设计,利用一维编码序列进行二维扩展,从而解决了传统方法在处理条纹式编码时的效率问题。这一改进对于结构光三维测量领域具有重要的实践意义,能够推动相关技术的进步。