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归一化等相面的在线三维测量像素匹配方法

许幸芬 曹益平 付光凯 陈澄 王亚品

许幸芬, 曹益平, 付光凯, 陈澄, 王亚品. 归一化等相面的在线三维测量像素匹配方法[J]. 红外与激光工程, 2017, 46(7): 717004-0717004(9). doi: 10.3788/IRLA201746.0717004
引用本文: 许幸芬, 曹益平, 付光凯, 陈澄, 王亚品. 归一化等相面的在线三维测量像素匹配方法[J]. 红外与激光工程, 2017, 46(7): 717004-0717004(9). doi: 10.3788/IRLA201746.0717004
Xu Xingfen, Cao Yiping, Fu Guangkai, Chen Cheng, Wang Yapin. Pixel matching method in on-line three-dimensional measurement based on normalized equiphase plane[J]. Infrared and Laser Engineering, 2017, 46(7): 717004-0717004(9). doi: 10.3788/IRLA201746.0717004
Citation: Xu Xingfen, Cao Yiping, Fu Guangkai, Chen Cheng, Wang Yapin. Pixel matching method in on-line three-dimensional measurement based on normalized equiphase plane[J]. Infrared and Laser Engineering, 2017, 46(7): 717004-0717004(9). doi: 10.3788/IRLA201746.0717004

归一化等相面的在线三维测量像素匹配方法

doi: 10.3788/IRLA201746.0717004
基金项目: 

国家高技术研究发展计划(2007AA01Z333);国家科技重大专项(2009ZX02204-008)

详细信息
    作者简介:

    许幸芬(1982-),女,博士生,主要从事三维光学信息处理方面的研究。Email:xuxingfen1982@163.com

  • 中图分类号: TN247

Pixel matching method in on-line three-dimensional measurement based on normalized equiphase plane

  • 摘要: 像素匹配是在线三维测量中的关键技术之一,提出了基于归一化等相面的在线三维测量像素匹配方法。仅投一帧正弦光栅条纹到在线运动的物体上,由CCD再依次移动相同步距时刻同步采集受物体调制的变形条纹图。利用FTP方法预测物体不同位置的相位信息并进行归一化,再以二值化等相面协助像素匹配,不仅实现了物体在各帧条纹图中的像素坐标一一对应,而且归一化减少了由于物体运动产生的不同位置相位展开起始点不一致导致的不同位置相位展开的差异性而引入的误差,同时节省了像素匹配计算量。对最大高度为8 mm的peaks函数型物体的模拟结果表明:均方差为0.021 mm,像素匹配时间上,该方法较直接用FTP方法预测得到的相位为模板进行像素匹配缩短了近2倍,同是实物测量也验证了该方法的有效性和可行性。所提方法不仅可以保证在线三维测量的精度,而且有效地提高了测量速度。
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出版历程
  • 收稿日期:  2016-11-10
  • 修回日期:  2016-12-20
  • 刊出日期:  2017-07-25

归一化等相面的在线三维测量像素匹配方法

doi: 10.3788/IRLA201746.0717004
    作者简介:

    许幸芬(1982-),女,博士生,主要从事三维光学信息处理方面的研究。Email:xuxingfen1982@163.com

基金项目:

国家高技术研究发展计划(2007AA01Z333);国家科技重大专项(2009ZX02204-008)

  • 中图分类号: TN247

摘要: 像素匹配是在线三维测量中的关键技术之一,提出了基于归一化等相面的在线三维测量像素匹配方法。仅投一帧正弦光栅条纹到在线运动的物体上,由CCD再依次移动相同步距时刻同步采集受物体调制的变形条纹图。利用FTP方法预测物体不同位置的相位信息并进行归一化,再以二值化等相面协助像素匹配,不仅实现了物体在各帧条纹图中的像素坐标一一对应,而且归一化减少了由于物体运动产生的不同位置相位展开起始点不一致导致的不同位置相位展开的差异性而引入的误差,同时节省了像素匹配计算量。对最大高度为8 mm的peaks函数型物体的模拟结果表明:均方差为0.021 mm,像素匹配时间上,该方法较直接用FTP方法预测得到的相位为模板进行像素匹配缩短了近2倍,同是实物测量也验证了该方法的有效性和可行性。所提方法不仅可以保证在线三维测量的精度,而且有效地提高了测量速度。

English Abstract

参考文献 (16)

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