采用梯形HSI相移法及多波段标校的高速三维表面形貌测量用于彩色表面重建
光学
2015-05-19 v1
摘要
本文提出一种新的光学测量方法,采用HSI(色调、饱和度和强度)颜色模型形成梯形结构光图案,用于高速重建被测物体的形貌。对具有非单色表面的物体进行形貌测量被认为是现有结构光投影方法面临的最大挑战之一,因为表面对红、绿、蓝光的反射率可能差异显著。为解决此问题,我们开发了一种针对色调分量的创新颜色标定方法,以确定被测表面的精确反射率响应。对梯形彩色图案进行标定,以补偿由物体表面反射特性引起的色调偏移量。所开发的方法可通过单次拍摄图像重建物体的精确三维表面模型,从而实现高速形貌测量并避免环境振动等现场潜在测量干扰。为验证所开发方法的可行性,进行了一些实验,结果表明测量精度可控制在总测量范围的2.5%以内,且重复性在±3σ范围内可达3.0%。
引用
@article{arxiv.1008.1302,
title = {High speed 3-D Surface Profilometry Employing Trapezoidal HSI Phase Shifting Method with Multi-band Calibration for Colour Surface Reconstruction},
author = {L C Chen and X L Nguyen and Y S Shu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1008.1302},
year = {2015}
}