五步相序黑白数字光栅编码方法

    公开(公告)号:CN110360950B

    公开(公告)日:2021-07-06

    申请号:CN201910481630.8

    申请日:2019-06-04

    申请人: 重庆大学

    IPC分类号: G01B11/25

    摘要: 本发明公开了一种五步相序黑白数字光栅编码方法,该方法包括以下步骤:投影五幅黑白数字光栅、进行投影仪和相机标定、采集实物图像、获得相位信息和重建三维形貌。相比于传统的黑白数字光栅投影,该方法只需要投影五幅黑白数字光栅,每幅光栅中包含五个不同的函数表达式,利用每幅光栅的每个周期的函数表达式不同,按照一定的顺序进行排列。五幅光栅的每个周期的特定排列可直接对应相位信息中的周期顺序。在保证数字光栅三维测量本身的精度和优点的条件下,该方法可以投影更少的光栅。由于只需要投影五幅黑白数字光栅,该方法有效的提高了数字光栅三维测量的速度,可以快速、高效的获取相位信息,可应用于快速三维测量领域。

    基于莫尔序列光栅的面结构光解相方法

    公开(公告)号:CN108061517B

    公开(公告)日:2020-08-11

    申请号:CN201711397481.4

    申请日:2017-12-21

    申请人: 重庆大学

    IPC分类号: G01B11/00

    摘要: 本发明公开了一种基于莫尔序列光栅的面结构光解相方法,通过直接投影节距为P12和P123的莫尔光栅条纹,相比传统面结构光直接投影节距为P1,P2和P3的条纹光栅,在计算相位级数小数部分的过程中避免了由于误差传递和放大造成计算虚拟节距P12、P123的条纹光栅的整数和小数级数引入的跳跃误差,该方法通过直接计算节距为P12和P123的莫尔条纹光栅采集图像的相位级数小数和整数部分,极大的抑制和修正了相位跳跃误差,在保证结构光三维测量中本身的精度和优点下,获取更多的有效相位信息,同时,本发明方法在过亮过暗和抗噪性上也有较好的效果,算法具有较好的鲁棒性。

    一种基于投影平面的彩色编码光栅串扰补偿方法

    公开(公告)号:CN110608687A

    公开(公告)日:2019-12-24

    申请号:CN201910481661.3

    申请日:2019-06-04

    申请人: 重庆大学

    IPC分类号: G01B11/25 G06T17/05

    摘要: 本发明公开了一种基于投影平面的彩色编码光栅串扰补偿方法,该方法通过分别投影传统黑白光栅和彩色光栅(水平和竖直方向)于一个标准平板上,基于投影坐标转换公式建立灰度绝对相位和彩色绝对相位之间的误差查找表err(up,vp)。接着投影彩色光栅于待测实物上,解包裹相位得到实物的绝对相位。通过在投影平面寻找对应点相位值的补偿量,之后便可以获得串扰补偿后的相位。不同于其他彩色通道补偿方法,该方法通过建立一个误差查找表,在投影平面上利用点对点的全灰度值补偿,有效地抑制和修正了彩色串扰误差。本发明方法提出了一种可行的串扰补偿算法,保证彩色光栅轮廓术三维测量的精度和优点,可以应用于快速三维测量领域。

    非接触式面测量三坐标装置

    公开(公告)号:CN108362224B

    公开(公告)日:2019-11-08

    申请号:CN201810138768.3

    申请日:2018-02-11

    申请人: 重庆大学

    IPC分类号: G01B11/24

    摘要: 本发明公开了一种非接触式面测量三坐标装置,包括底板、沿纵向滑动安装于底板上的龙门架、沿横向滑动安装于龙门架横梁上的滑块、固定于滑块的CCD相机镜头及投影机镜头和用于驱动龙门架及滑块滑动的驱动系统;所述驱动系统包括电机、用于驱动龙门架滑动的纵向传动机构和用于驱动滑块的横向传动机构,所述电机的转轴与所述纵向传动机构驱动连接,所述横向传动机构用于使滑块与龙门架联动;驱动结构简单,装置成本低,控制精度高,利于提高测量效率,适用于非接触式面测量;直接在线测量,并且通过数字光栅使得测量速度快、操作方便;三维点云通过坐标变换直接获得,不需要数据拼接,具有高的测量精度;易于信息集成和管理,可实现智能检测。

    基于数字光栅的六自由度齿轮测量系统

    公开(公告)号:CN108088387A

    公开(公告)日:2018-05-29

    申请号:CN201711398155.5

    申请日:2017-12-21

    申请人: 重庆大学

    IPC分类号: G01B11/24

    摘要: 本发明公开了一种基于数字光栅的六自由度齿轮测量系统,包括六自由度并联机构、设置于六自由度并联机构顶部的上平台和用于对待测齿轮投影并采集数字光栅的光学系统;所述上平台上还设置有用于安装待测齿轮的固定装置和连接于固定装置与上平台之间可用于驱动固定装置绕待测齿轮的中心轴线转动的旋转装置;能够驱动待测齿轮六自由度精确运动,保证测量精度较高,并且易于驱动待测齿轮全方位转动,保证能够测量齿轮全貌;结构简单实用,利于推广。

    一种基于数字顺序编码的相位解包裹的方法

    公开(公告)号:CN110428459B

    公开(公告)日:2023-05-16

    申请号:CN201910482283.0

    申请日:2019-06-04

    申请人: 重庆大学

    IPC分类号: G06T7/521 G01B11/25

    摘要: 本发明公开了一种基于数字顺序编码的相位解包裹的方法,该方法包括以下步骤:程序生成已编码好顺序和表达式的四张光栅图、投影四张不同的光栅图、采集图像、计算每个点所属的整数级、获得相位信息和三维重建。相比于传统的需要投影12张图片的多频外差解包裹法和需要单独投射Gray编码图像的Gray编码法,该方法将1024x768的图像横向与纵向各分为24个周期,每个周期由4张光栅图中的4种不同表达式构成的不同顺序,四种表达式一共可形成4x3x2x1=24种顺序,对应24个周期,利用不同周期对应的不同整数级得到相位的整数级信息从而解开包裹。本发明方法由四张图自身带有整数级信息,大大减少了投影光栅图的数量,并且能够在一定程度上保证精度。有效的提高的测量速度,适用于快速三维测量领域。

    一种基于数字顺序编码的相位解包裹的方法

    公开(公告)号:CN110428459A

    公开(公告)日:2019-11-08

    申请号:CN201910482283.0

    申请日:2019-06-04

    申请人: 重庆大学

    IPC分类号: G06T7/521 G01B11/25

    摘要: 本发明公开了一种基于数字顺序编码的相位解包裹的方法,该方法包括以下步骤:程序生成已编码好顺序和表达式的四张光栅图、投影四张不同的光栅图、采集图像、计算每个点所属的整数级、获得相位信息和三维重建。相比于传统的需要投影12张图片的多频外差解包裹法和需要单独投射Gray编码图像的Gray编码法,该方法将1024x768的图像横向与纵向各分为24个周期,每个周期由4张光栅图中的4种不同表达式构成的不同顺序,四种表达式一共可形成4x3x2x1=24种顺序,对应24个周期,利用不同周期对应的不同整数级得到相位的整数级信息从而解开包裹。本发明方法由四张图自身带有整数级信息,大大减少了投影光栅图的数量,并且能够在一定程度上保证精度。有效的提高的测量速度,适用于快速三维测量领域。

    五步相序黑白数字光栅编码方法

    公开(公告)号:CN110360950A

    公开(公告)日:2019-10-22

    申请号:CN201910481630.8

    申请日:2019-06-04

    申请人: 重庆大学

    IPC分类号: G01B11/25

    摘要: 本发明公开了一种五步相序黑白数字光栅编码方法,该方法包括以下步骤:投影五幅黑白数字光栅、进行投影仪和相机标定、采集实物图像、获得相位信息和重建三维形貌。相比于传统的黑白数字光栅投影,该方法只需要投影五幅黑白数字光栅,每幅光栅中包含五个不同的函数表达式,利用每幅光栅的每个周期的函数表达式不同,按照一定的顺序进行排列。五幅光栅的每个周期的特定排列可直接对应相位信息中的周期顺序。在保证数字光栅三维测量本身的精度和优点的条件下,该方法可以投影更少的光栅。由于只需要投影五幅黑白数字光栅,该方法有效的提高了数字光栅三维测量的速度,可以快速、高效的获取相位信息,可应用于快速三维测量领域。

    非接触式面测量三坐标装置

    公开(公告)号:CN108362224A

    公开(公告)日:2018-08-03

    申请号:CN201810138768.3

    申请日:2018-02-11

    申请人: 重庆大学

    IPC分类号: G01B11/24

    摘要: 本发明公开了一种非接触式面测量三坐标装置,包括底板、沿纵向滑动安装于底板上的龙门架、沿横向滑动安装于龙门架横梁上的滑块、固定于滑块的CCD相机镜头及投影机镜头和用于驱动龙门架及滑块滑动的驱动系统;所述驱动系统包括电机、用于驱动龙门架滑动的纵向传动机构和用于驱动滑块的横向传动机构,所述电机的转轴与所述纵向传动机构驱动连接,所述横向传动机构用于使滑块与龙门架联动;驱动结构简单,装置成本低,控制精度高,利于提高测量效率,适用于非接触式面测量;直接在线测量,并且通过数字光栅使得测量速度快、操作方便;三维点云通过坐标变换直接获得,不需要数据拼接,具有高的测量精度;易于信息集成和管理,可实现智能检测。