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用于非均匀条纹的二值时空编码相位展开方法

冀红彬 张慧博 戴士杰 王志平

冀红彬, 张慧博, 戴士杰, 王志平. 用于非均匀条纹的二值时空编码相位展开方法[J]. 红外与激光工程, 2017, 46(4): 417004-0417004(9). doi: 10.3788/IRLA201746.0417004
引用本文: 冀红彬, 张慧博, 戴士杰, 王志平. 用于非均匀条纹的二值时空编码相位展开方法[J]. 红外与激光工程, 2017, 46(4): 417004-0417004(9). doi: 10.3788/IRLA201746.0417004
Ji Hongbin, Zhang Huibo, Dai Shijie, Wang Zhiping. Binary spatiotemporal encoded method used for uneven fringes phase unwrapping[J]. Infrared and Laser Engineering, 2017, 46(4): 417004-0417004(9). doi: 10.3788/IRLA201746.0417004
Citation: Ji Hongbin, Zhang Huibo, Dai Shijie, Wang Zhiping. Binary spatiotemporal encoded method used for uneven fringes phase unwrapping[J]. Infrared and Laser Engineering, 2017, 46(4): 417004-0417004(9). doi: 10.3788/IRLA201746.0417004

用于非均匀条纹的二值时空编码相位展开方法

doi: 10.3788/IRLA201746.0417004
基金项目: 

国家自然基金委员会与中国民用航空局联合资助(U1433117);中国民航科技重大专项(MHRD20130104);中国民航大学天津市民用航空器适航与维修重点实验室开放基金

详细信息
    作者简介:

    冀红彬(1992-),男,硕士生,主要从事三维测量方面的研究。Email:jihongbin92@163.com

    通讯作者: 戴士杰(1970-),男,教授,博士生导师,主要从事机器人学和视觉等方面的研究。Email:dshj70@163.com
  • 中图分类号: TN247

Binary spatiotemporal encoded method used for uneven fringes phase unwrapping

  • 摘要: 为解除现有非均匀条纹解相位方法对系统测量精度的限制,提出一种非均匀条纹的二值时空编码解相位方法。由标准非均匀条纹的截断相位反求截断相位分界线,对分界线进行二值编码与解码。采用四步相移法,只需三幅辅助编码图像即可准确获得非均匀条纹的绝对连续相位。建立非完全约束系统,利用二次多项式拟合绝对相位与物体深度关系,通过仿真实验与现有方法比较,拱桥形物体各对称点高度差值的均值和均方差分别降低了65%和51%;长方体测量误差的均值和均方差分别降低了95%和90%;同时,利用该方法对实际长方形物体表面进行测量,与三坐标测量仪的测量结果比较,平均误差仅为0.64%。实验结果表明:所述方法可提高非均匀条纹相位展开质量,在减少投影图像幅数的情况下,提高测量精度。
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出版历程
  • 收稿日期:  2016-08-05
  • 修回日期:  2016-09-10
  • 刊出日期:  2017-04-25

用于非均匀条纹的二值时空编码相位展开方法

doi: 10.3788/IRLA201746.0417004
    作者简介:

    冀红彬(1992-),男,硕士生,主要从事三维测量方面的研究。Email:jihongbin92@163.com

    通讯作者: 戴士杰(1970-),男,教授,博士生导师,主要从事机器人学和视觉等方面的研究。Email:dshj70@163.com
基金项目:

国家自然基金委员会与中国民用航空局联合资助(U1433117);中国民航科技重大专项(MHRD20130104);中国民航大学天津市民用航空器适航与维修重点实验室开放基金

  • 中图分类号: TN247

摘要: 为解除现有非均匀条纹解相位方法对系统测量精度的限制,提出一种非均匀条纹的二值时空编码解相位方法。由标准非均匀条纹的截断相位反求截断相位分界线,对分界线进行二值编码与解码。采用四步相移法,只需三幅辅助编码图像即可准确获得非均匀条纹的绝对连续相位。建立非完全约束系统,利用二次多项式拟合绝对相位与物体深度关系,通过仿真实验与现有方法比较,拱桥形物体各对称点高度差值的均值和均方差分别降低了65%和51%;长方体测量误差的均值和均方差分别降低了95%和90%;同时,利用该方法对实际长方形物体表面进行测量,与三坐标测量仪的测量结果比较,平均误差仅为0.64%。实验结果表明:所述方法可提高非均匀条纹相位展开质量,在减少投影图像幅数的情况下,提高测量精度。

English Abstract

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