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专利号: 2023115091801
申请人: 南京信息工程大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-30
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于等间距的二值条纹编码投影方法,其特征在于,包括:接收一幅黑白相间的等间距二值条纹,所述二值条纹中每个条纹的宽度分别占8个像素点值,将所述二值条纹中一黑一白两个连续的条纹视为一个周期,则一个周期的宽度为

16个像素点值;

根据投影仪投影图像的宽度确定所述二值条纹的周期数,确定二值条纹图像;

将二值条纹图像每次向左移动一个像素点数并记录,重复移动7次,获得8幅二值条纹图;

将一个周期为2 的正弦条纹平均分为15等份,每一等份横坐标增量为 ,记录每个点对应的正弦强度值;

将8幅二值条纹图中每幅二值条纹图所乘以的相应的系数,经过叠加运算得到仿正弦条纹图,使仿正弦条纹图与所记录的正弦强度值一一对应;

其中,每幅二值条纹图相应的系数使用线性方程组的方法计算出具体值;

每幅二值条纹图相应的系数的具体计算公式如下:

其中, ‑ 表示需要计算的系数值, ‑ 分别表示第1‑8幅二值条纹的强度值,等式右边为从正弦条纹中等距离采样的强度值;

二值条纹图的叠加过程如下:

得出 后再通过相应公式进行光强值叠加,具体操作如下:式中I表示经相机采集得到的经物体高度调制后的仿正弦条纹图案强度,n表示第n幅二值条纹图。

2.根据权利要求1所述的一种基于等间距的二值条纹编码投影方法,其特征在于:所述二值条纹表示为:其中N表示第N个像素点,B表示二值条纹中的黑白条纹;白色的强度值为‘1’,黑色的强度值为‘0’。

3.根据权利要求2所述的一种基于等间距的二值条纹编码投影方法,其特征在于:所述确定二值条纹图像计算过程如下:其中, 是投影图片的宽度,二值条纹一个周期的像素点值为16,T表示二值条纹的周期数。

4.根据权利要求3所述的一种基于等间距的二值条纹编码投影方法,其特征在于:所述正弦条纹强度值取样公式如下:其中Y代表不同的n所对应的正弦值,将 所对应的正弦值作为初始值,当横坐标每次增加 时记录对应的正弦值,共记录16个点值。

5.一种基于等间距的二值条纹编码投影系统,其特征在于,包括:预处理模块,用于接收一幅黑白相间的等间距二值条纹,所述二值条纹中每个条纹的宽度分别占8个像素点值,将所述二值条纹中一黑一白两个连续的条纹视为一个周期,则一个周期的宽度为16个像素点值;

第一处理模块,用于根据投影仪投影图像的宽度确定所述二值条纹的周期数,确定二值条纹图像;

第二处理模块,用于将二值条纹图像每次向左移动一个像素点数并记录,重复移动7次,获得8幅二值条纹图;

第三处理模块,用于将一个周期为2 的正弦条纹平均分为15等份,每一等份横坐标增量为 ,记录每个点对应的正弦强度值;

求解模块,用于将8幅二值条纹图中每幅二值条纹图所乘以的相应的系数,经过叠加运算得到仿正弦条纹图,使仿正弦条纹图与所记录的正弦强度值一一对应;

其中,每幅二值条纹图相应的系数使用线性方程组的方法计算出具体值;

每幅二值条纹图相应的系数的具体计算公式如下:

其中, ‑ 表示需要计算的系数值, ‑ 分别表示第1‑8幅二值条纹的强度值,等式右边为从正弦条纹中等距离采样的强度值;

二值条纹图的叠加过程如下:

得出 后再通过相应公式进行光强值叠加,具体操作如下:式中I表示经相机采集得到的经物体高度调制后的仿正弦条纹图案强度,n表示第n幅二值条纹图。

6.一种存储一个或多个程序的计算机可读存储介质,其特征在于,所述一个或多个程序包括指令,所述指令当由计算设备执行时,使得所述计算设备执行根据权利要求1‑4所述的方法中的任一方法。

7.一种计算设备,其特征在于,包括:

一个或多个处理器、存储器以及一个或多个程序,其中一个或多个程序存储在所述存储器中并被配置为由所述一个或多个处理器执行,所述一个或多个程序包括用于执行根据权利要求1‑4所述的方法中的任一方法的指令。