1.一种二值条纹的相移编码方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤一:准备投影图片,投影一幅初始黑白相间的二值条纹图像,将该图像每次向左移动一个像素点数,重复 次共获得 幅不同的等间距二值条纹图;
步骤二:把一个周期为2π的正弦强度值平均分为 等份,记录每个点对应的正弦强度值;
步骤三:分别计算步骤一准备的每幅二值条纹图像所占的比重 ,再经过叠加得到正弦条纹图I;
步骤四:将步骤一中的二值条纹继续向左移动一个像素点数,再重复 次共获得 幅不同的等间距二值条纹,其对应的比重 与步骤三求得的相同,经叠加可生成相移半个周期后的正弦条纹图I;
步骤五:结合N步相移法时,将获得的 幅二值条纹及其对应系数看作首尾相连的一个循环;每次将叠加的 幅二值条纹往后平移 幅图即可生成不同相移的正弦条纹图I,其中合成不同相移的正弦条纹图I的求解过程如下:式中 表示合成的第n次相移正弦条纹
图,N表示选用的N步相移法, 表示步骤三中计算得出的第a幅二值条纹图像所占的比重,表示步骤四中获取的第b幅二值条纹;
其中,由于a的值只取到M,所以当a所取得值大于M时,必须减去M直至a小于M;同理,由于b的值只取到2M,所以当b所取得值大于2M时,必须减去2M直至b小于2M。
2.根据权利要求1所述的一种二值条纹的相移编码方法,其特征在于:投影的一幅初始黑白相间的二值条纹中每个条纹分别占 个像素点值,将 个像素长度视为一个周期;初始黑白条纹的生成如下公式所示:其中,T表示第T个像素点,A表示生成的黑白条纹,M表示投影条纹图幅数;白色的强度值为1,黑色的强度值为0。
3.根据权利要求1所述的一种二值条纹的相移编码方法,其特征在于:步骤二中,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,当
横坐标每次增加 时记录对应的正弦值。
4.根据权利要求1所述的一种二值条纹的相移编码方法,其特征在于:在步骤三中 幅二值条纹图像所占比重 的求解方程如下:式中, 表示
第n幅图像所占的比重,将这些二值条纹的每个像素点的强度值与对应 相乘,经过 幅条纹的叠加使之与步骤二得到的 个正弦条纹强度值一一对应,从而得到仿正弦条纹,并通过其像素点算出所需的 。
5.根据权利要求1所述的一种二值条纹的相移编码方法,其特征在于:在步骤三和步骤四中 幅二值条纹图像叠加生成正弦条纹及其相移半个周期后的正弦条纹的方程如下:式中 和 分别表示生成正弦条纹和相移半个周期后的条纹, 表示第n幅二值条纹, 表示第n幅图像所占的比重,其中后 幅二值条纹与前 幅二值条纹的系数相同。
6.根据权利要求1所述的一种二值条纹的相移编码方法,其特征在于:在步骤五中投影的黑白条纹是等间距的,即黑色条纹所占像素与白色条纹所占像素都是 位,故将该条纹逐像素平移 次后,继续平移时获得的二值条纹将会与前 幅相同,形成了一个条纹图案的循环。