光学精密工程
光學精密工程
광학정밀공정
OPTICS AND PRECISION ENGINEERING
2015年
1期
56-62
,共7页
周平%朱统晶%刘欣冉%袁骏杰
週平%硃統晶%劉訢冉%袁駿傑
주평%주통정%류흔염%원준걸
结构光测量%相位误差%过补偿%欠补偿%环境光
結構光測量%相位誤差%過補償%欠補償%環境光
결구광측량%상위오차%과보상%흠보상%배경광
structured light measurement%phase error%overcompensation%under-compensation%ambient light
针对现有结构光测量中采用的相位误差补偿算法存在的相位误差过补偿或欠补偿问题,提出了一种新的相位补偿误差校正算法.推导了环境光下四步相移的相位误差数学模型,解释了相位误差过补偿、欠补偿的产生原因;通过数学推导获得相位误差的解析表达式,提出了相位误差过补偿、欠补偿的校正算法.该方法通过向标定平面投射4步相移图像、16步相移图像与黑白图像获得相位误差系数;然后在8种不同环境光条件下重复这一步骤获得多组系数;最后运用参数拟合法获得相位误差数学模型的具体表达式.实验结果表明:无论在黑暗环境还是光环境下,利用该修正方法进行相位误差补偿后均可使相位精度达到0.002 rad,比进行相位误差补偿前提高了8.6倍左右,比查找表(LUT)提高了2.5倍左右.该算法精度高,速度快,能有效解决相位误差过补偿、欠补偿的问题.
針對現有結構光測量中採用的相位誤差補償算法存在的相位誤差過補償或欠補償問題,提齣瞭一種新的相位補償誤差校正算法.推導瞭環境光下四步相移的相位誤差數學模型,解釋瞭相位誤差過補償、欠補償的產生原因;通過數學推導穫得相位誤差的解析錶達式,提齣瞭相位誤差過補償、欠補償的校正算法.該方法通過嚮標定平麵投射4步相移圖像、16步相移圖像與黑白圖像穫得相位誤差繫數;然後在8種不同環境光條件下重複這一步驟穫得多組繫數;最後運用參數擬閤法穫得相位誤差數學模型的具體錶達式.實驗結果錶明:無論在黑暗環境還是光環境下,利用該脩正方法進行相位誤差補償後均可使相位精度達到0.002 rad,比進行相位誤差補償前提高瞭8.6倍左右,比查找錶(LUT)提高瞭2.5倍左右.該算法精度高,速度快,能有效解決相位誤差過補償、欠補償的問題.
침대현유결구광측량중채용적상위오차보상산법존재적상위오차과보상혹흠보상문제,제출료일충신적상위보상오차교정산법.추도료배경광하사보상이적상위오차수학모형,해석료상위오차과보상、흠보상적산생원인;통과수학추도획득상위오차적해석표체식,제출료상위오차과보상、흠보상적교정산법.해방법통과향표정평면투사4보상이도상、16보상이도상여흑백도상획득상위오차계수;연후재8충불동배경광조건하중복저일보취획득다조계수;최후운용삼수의합법획득상위오차수학모형적구체표체식.실험결과표명:무론재흑암배경환시광배경하,이용해수정방법진행상위오차보상후균가사상위정도체도0.002 rad,비진행상위오차보상전제고료8.6배좌우,비사조표(LUT)제고료2.5배좌우.해산법정도고,속도쾌,능유효해결상위오차과보상、흠보상적문제.