正弦結(jié)構(gòu)光場(chǎng)普遍應(yīng)用于精密光學(xué)的三維測(cè)量,其正弦性直接或間接影響三維測(cè)量的精度。根據(jù)正弦條紋的周期性和對(duì)稱(chēng)性等幾何特征,以計(jì)算機(jī)產(chǎn)生的標(biāo)準(zhǔn)正弦條紋單個(gè)周期作為編碼對(duì)象,提出一種"S"型路徑誤差擴(kuò)散的二元編碼方法。整個(gè)正弦結(jié)構(gòu)光模板通過(guò)周期性復(fù)制編碼單元來(lái)實(shí)現(xiàn),再通過(guò)高分辨率光刻技術(shù)加工制作在鍍鉻玻璃基板表面上。模板調(diào)制照明光源后,表征二元編碼特征的高頻信息直接被投影光學(xué)系統(tǒng)濾波,而表征正弦條紋信息的低頻信息得以保留,從而實(shí)現(xiàn)正弦結(jié)構(gòu)光場(chǎng)。最后建立光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)傳遞特性模型,對(duì)其固有的低通濾波機(jī)制進(jìn)行解釋。通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬和實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證,結(jié)果表明提出的正弦結(jié)構(gòu)光場(chǎng)編碼方法和制作工藝具有可行性。 

【文章來(lái)源】：激光與光電子學(xué)進(jìn)展. 2020,57(15)北大核心CSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：9 頁(yè)

【部分圖文】：

"S"型誤差擴(kuò)散編碼

為了評(píng)估上述二元編碼設(shè)計(jì)結(jié)果的表現(xiàn)，采用四步相移法計(jì)算相位，并與待編碼的正弦條紋進(jìn)行比較。圖3(a）和3(b）分別為圖2(a）和2(c）作四步相移后的結(jié)果，圖3(c）和3(d）分別為圖3(a）和3(b）四步相移條紋中第20行的強(qiáng)度分布，其中1,2,3,4分別對(duì)應(yīng)四步相移曲線。四步相移的強(qiáng)度分布分別表示為圖3 模擬結(jié)果。（a）正弦條紋四步相移；（b）“S”型路徑編碼的正弦條紋四步相移；（c）正弦條紋四步相移第20行強(qiáng)度分布；（d）“S”型路徑編碼的正弦條四步相移第20行強(qiáng)度分布；（e）“S”型編碼正弦條紋（b）與標(biāo)準(zhǔn)正弦條紋（a）的相位誤差分布

圖2 二元編碼。（a）正弦條紋；（b）編碼結(jié)果；（c）濾波后的條紋根據(jù)（15)～(18）式，采用四步相移算法計(jì)算得到截?cái)嘞辔�，截�(cái)嘞辔蝗≈捣秶鸀閇-π，+π]，其計(jì)算表達(dá)式為

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于二值空間編解碼的結(jié)構(gòu)光三維場(chǎng)景重建[J]. 葛啟杰,史金龍,孫蘊(yùn)瀚.  激光與光電子學(xué)進(jìn)展. 2020(02)
[2]基于相移與調(diào)制度比的結(jié)構(gòu)光三維面形垂直測(cè)量方法[J]. 盧明騰,蘇顯渝.  中國(guó)激光. 2019(07)
[3]基于結(jié)構(gòu)光的高反物體三維形貌測(cè)量方法[J]. 楊鵬斌,鄧林嘉,陳元,伏燕軍,徐天義,王霖.  中國(guó)激光. 2019(02)
[4]基于相位測(cè)量偏折術(shù)的鏡面物體三維測(cè)量[J]. 呂蓓婷.  激光與光電子學(xué)進(jìn)展. 2019(03)
[5]一種提升反向條紋測(cè)量精度的方法[J]. 肖朝,陳鋒,鐘敏.  激光與光電子學(xué)進(jìn)展. 2016(11)
[6]采用二元編碼的正弦光柵提高PMP測(cè)量速度和精度的方法[J]. 田紫霞,陳文靜,蘇顯渝.  激光與光電子學(xué)進(jìn)展. 2014(12)
[7]基于結(jié)構(gòu)光投影的二維S變換輪廓術(shù)[J]. 王燾,陳文靜,鐘敏,蘇顯渝.  光學(xué)學(xué)報(bào). 2012(12)
[8]提高數(shù)字光柵投影測(cè)量系統(tǒng)精度的gamma校正技術(shù)[J]. 鄭東亮,達(dá)飛鵬.  光學(xué)學(xué)報(bào). 2011(05)
[9]窗口傅里葉變換輪廓術(shù)中窗口尺度選取的改進(jìn)[J]. 黃宇,鐘金鋼.  光學(xué)技術(shù). 2010(03)
[10]基于相位偏折術(shù)的非球面鏡檢測(cè)方法[J]. 趙文川,蘇顯渝,劉元坤,張啟燦.  中國(guó)激光. 2010(05)



本文編號(hào)：3503746