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多场景下结构光三维测量激光中心线提取方法

宋晓凤 李居朋 陈后金 李丰 万成凯

宋晓凤, 李居朋, 陈后金, 李丰, 万成凯. 多场景下结构光三维测量激光中心线提取方法[J]. 红外与激光工程, 2020, 49(1): 0113004-0113004(8). doi: 10.3788/IRLA202049.0113004
引用本文: 宋晓凤, 李居朋, 陈后金, 李丰, 万成凯. 多场景下结构光三维测量激光中心线提取方法[J]. 红外与激光工程, 2020, 49(1): 0113004-0113004(8). doi: 10.3788/IRLA202049.0113004
Song Xiaofeng, Li Jupeng, Chen Houjin, Li Feng, Wan Chengkai. Laser centerline extraction method for 3D measurement of structured light in multi-scenarios[J]. Infrared and Laser Engineering, 2020, 49(1): 0113004-0113004(8). doi: 10.3788/IRLA202049.0113004
Citation: Song Xiaofeng, Li Jupeng, Chen Houjin, Li Feng, Wan Chengkai. Laser centerline extraction method for 3D measurement of structured light in multi-scenarios[J]. Infrared and Laser Engineering, 2020, 49(1): 0113004-0113004(8). doi: 10.3788/IRLA202049.0113004

多场景下结构光三维测量激光中心线提取方法

doi: 10.3788/IRLA202049.0113004
基金项目: 

国家自然科学基金(81671034);北京交通大学教育基金会重点项目(9907005501)

详细信息
    作者简介:

    宋晓凤(1994-),女,硕士生,主要从事图像处理及应用方面的研究。Email:17120021@bjtu.edu.cn

  • 中图分类号: TP391

Laser centerline extraction method for 3D measurement of structured light in multi-scenarios

  • 摘要: 结构光三维测量技术是获得物体三维信息的重要途径,激光条纹中心线提取是影响结构光三维测量精度和速度的关键因素。提出了一种适用于多场景下结构光三维测量的激光条纹中心线提取方法,充分利用图像中激光条纹的几何信息和相关性生成自适应卷积模板,实现激光条纹图像的滤波和增强处理,使激光条纹横截面灰度值满足高斯分布;经灰度加权法实现激光条纹中心线的亚像素精度定位与提取。实验测试结果表明:该方法可实现多场景下形状、材质各异物体的条纹中心线提取,有效克服了激光条纹亮度分布不均、噪声干扰等影响,单幅图像处理时间缩短为0.107 s且相对误差减少到0.076 5%,有效提高了激光条纹中心线的提取精度和速度。
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出版历程
  • 收稿日期:  2019-10-05
  • 修回日期:  2019-11-15
  • 刊出日期:  2020-01-28

多场景下结构光三维测量激光中心线提取方法

doi: 10.3788/IRLA202049.0113004
    作者简介:

    宋晓凤(1994-),女,硕士生,主要从事图像处理及应用方面的研究。Email:17120021@bjtu.edu.cn

基金项目:

国家自然科学基金(81671034);北京交通大学教育基金会重点项目(9907005501)

  • 中图分类号: TP391

摘要: 结构光三维测量技术是获得物体三维信息的重要途径,激光条纹中心线提取是影响结构光三维测量精度和速度的关键因素。提出了一种适用于多场景下结构光三维测量的激光条纹中心线提取方法,充分利用图像中激光条纹的几何信息和相关性生成自适应卷积模板,实现激光条纹图像的滤波和增强处理,使激光条纹横截面灰度值满足高斯分布;经灰度加权法实现激光条纹中心线的亚像素精度定位与提取。实验测试结果表明:该方法可实现多场景下形状、材质各异物体的条纹中心线提取,有效克服了激光条纹亮度分布不均、噪声干扰等影响,单幅图像处理时间缩短为0.107 s且相对误差减少到0.076 5%,有效提高了激光条纹中心线的提取精度和速度。

English Abstract

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