结构光照明成像在近距离高分辨率物体三维测量方面具有重要应用。在传统结构光照明成像的基础上,提出了隐形结构光三维成像动态背景光干扰抑制技术,对实际目标进行了三维轮廓获取,并对动态背景光的抗干扰能力进行了详细的分析和验证。基于激光干涉原理产生的结构光,投射两束正交偏振光束到物体表面并不产生干涉条纹,采用同步相移探测技术实现结构光条纹的探测和再现。采用同步相移探测技术,可同时获得4步相移条纹图像,有效降低了背景光的干扰,提升了动态三维成像的能力。理论研究了隐形结构光的成像原理及动态背景光抑制机理,搭建了实验验证装置,获得了动态背景光干扰下实际目标的三维重建图像,实验结果与理论分析吻合。

基于光纤干涉投射技术，采用马赫曾德尔光纤干涉仪结构产生杨氏双孔干涉条纹，同时通过高速CMOS相机采集变形条纹图像，并传输至计算机，利用实时视觉库OpenCV实现了自动化的高速条纹图像处理。采用旋转矩形窗算法实现滤波窗口自动选择，对多种相位解包裹算法进行了探讨，总体时间算法复杂度为O(nlg n)，测量时间小于200 ms。通过视觉标定，测量精度为0.2 mm。