高反光对象表面的结构光三维成像方法

郑宏博; Yo-SungHo; 刘凯

doi:doi:10.3788/LOP56.051202

激光与光电子学进展, 2019, 56 (5): 051202, 网络出版: 2019-07-31

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Three-Dimensional Imaging Method of High-Reflective Objects Based on Structured Light

郑宏博 ¹Yo-SungHo ²刘凯 ^1,*

作者单位

¹ 四川大学电气信息学院, 四川成都 610065

² 韩国光州科技大学电气工程及计算机科学学院, 韩国光州 61005

图 & 表

图 1. 实验装置与结果。(a)扫描系统;(b)被测不锈钢板的一帧变形条纹

Fig. 1. Experimental setup and results. (a) Scanning system; (b) deformed fringe of stainless steel plate in one frame time

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图 2. 饱和区域检测。(a)所提算法;(b)传统算法

Fig. 2. Detection of saturation region. (a) Proposed method; (b) conventional method

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图 3. 相位误差

Fig. 3. Phase error

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图 4. 三维重建结果。(a)传统PMP算法;(b)所提算法

Fig. 4. Results of 3D reconstruction. (a) Conventional PMP algorithm; (b) proposed method

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图 5. 第320列相位误差

Fig. 5. Cross-section phase error at the 320th column

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图 6. 基于光强调制的饱和区域检测

Fig. 6. Detection of saturation regions based on intensity modulation

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图 7. 剪刀的三维重建结果

Fig. 7. 3D reconstruction result of scissor

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表 1不同方法的相位误差比较

Table1. Comparison of phase errors by different methods

Method	RMS of phaseerrors /rad	Max phaseerror /rad
PMPRef. [14]Proposed	0.03510.00180.0015	0.10180.00430.0040

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郑宏博, Yo-SungHo, 刘凯. 高反光对象表面的结构光三维成像方法[J]. 激光与光电子学进展, 2019, 56(5): 051202. Hongbo Zheng, Ho Yo-Sung, Kai Liu. Three-Dimensional Imaging Method of High-Reflective Objects Based on Structured Light[J]. Laser & Optoelectronics Progress, 2019, 56(5): 051202.

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图 1. 实验装置与结果。(a)扫描系统;(b)被测不锈钢板的一帧变形条纹

Fig. 1. Experimental setup and results. (a) Scanning system; (b) deformed fringe of stainless steel plate in one frame time

图 2. 饱和区域检测。(a)所提算法;(b)传统算法

Fig. 2. Detection of saturation region. (a) Proposed method; (b) conventional method

图 3. 相位误差

Fig. 3. Phase error

图 4. 三维重建结果。(a)传统PMP算法;(b)所提算法

Fig. 4. Results of 3D reconstruction. (a) Conventional PMP algorithm; (b) proposed method

图 5. 第320列相位误差

Fig. 5. Cross-section phase error at the 320th column

图 6. 基于光强调制的饱和区域检测

Fig. 6. Detection of saturation regions based on intensity modulation

图 7. 剪刀的三维重建结果

Fig. 7. 3D reconstruction result of scissor

表 1不同方法的相位误差比较

Table1. Comparison of phase errors by different methods

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图 1. 实验装置与结果。(a)扫描系统;(b)被测不锈钢板的一帧变形条纹

Fig. 1. Experimental setup and results. (a) Scanning system; (b) deformed fringe of stainless steel plate in one frame time

图 2. 饱和区域检测。(a)所提算法;(b)传统算法

Fig. 2. Detection of saturation region. (a) Proposed method; (b) conventional method

图 3. 相位误差

Fig. 3. Phase error

图 4. 三维重建结果。(a)传统PMP算法;(b)所提算法

Fig. 4. Results of 3D reconstruction. (a) Conventional PMP algorithm; (b) proposed method

图 5. 第320列相位误差

Fig. 5. Cross-section phase error at the 320th column

图 6. 基于光强调制的饱和区域检测

Fig. 6. Detection of saturation regions based on intensity modulation

图 7. 剪刀的三维重建结果

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