本文選題：光學(xué)測量 + 光柵投影��； 參考：《光子學(xué)報》2017年01期

【摘要】：針對投影儀標定方法中存在畸變及傾斜投影引起條紋周期、條紋級數(shù)變化的問題,提出一種單周期條紋雙四步相移投影儀的標定方法.設(shè)計生成橫向和縱向各兩組單周期條紋圖像,經(jīng)投影儀投影到帶有圓形標識的標定板上,相機同步采集標定板圖像,疊加由雙四步相移獲得的兩幅相位主值圖,對疊加相位主值圖相位展開,利用展開的絕對相位值計算投影儀像素坐標值,最終將投影儀標定轉(zhuǎn)換為成熟的相機標定.實驗結(jié)果表明:仿真投影儀標定實驗準確度的最大重投影誤差約為0.4pixel,均方根誤差為0.132 96pixel;實際投影儀標定實驗準確度的最大反投影誤差約為0.46pixel,均方根誤差為0.143 12pixel;實驗結(jié)果與仿真結(jié)果的最大反投影誤差相差15%,均方根誤差相差7.6%.與現(xiàn)有的采用三頻相位展開進行投影儀標定的方法相比,投影光柵圖像數(shù)可減少8幅.該方法改善了現(xiàn)有投影儀標定方法的不足,標定準確度和標定效率均得到提高.
[Abstract]:Aiming at the problem of fringe period and fringe series change caused by distortion and tilt projection in the calibration method of projector, this paper presents a calibration method of single-period fringe two-four-step phase shift projector. Two groups of horizontal and longitudinal single-cycle fringe images are designed and generated. The images are projected onto the calibration board with circular marks by projector. The camera synchronously collects the calibration board images and superimposes two principal phase maps obtained from the two-four-step phase shift. For the phase unwrapping of the superposition phase principal value map, the pixel coordinate value of the projector is calculated by using the expanded absolute phase value, and finally the projector calibration is converted into the mature camera calibration. The experimental results show that the maximum reprojection error is about 0.4 pixel, the root mean square error is 0.132 96 pixel, the maximum backprojection error is about 0.46 pixel and the root mean square error is 0.143 12 pixels. The maximum backprojection error between the test result and the simulation result is 15%, and the root mean square error is 7.6%. Compared with the existing three frequency phase unwrapping method for projector calibration, the number of projection grating images can be reduced by 8 pieces. This method improves the shortcomings of the existing projector calibration methods and improves the calibration accuracy and efficiency.
【作者單位】： 河北工業(yè)大學(xué)機器人及自動化研究所;中國民航大學(xué)天津市民用航空器適航與維修重點實驗室;
【基金】：國家自然科學(xué)基金委員會與中國民用航空局聯(lián)合項目(No.U1433117) 中國民用航空局重大專項(MHRD20130104) 天津市民用航空器適航與維修重點實驗室開放基金資助~~
【分類號】：TP391.41

【參考文獻】

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【共引文獻】

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【二級參考文獻】

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本文編號：1878379