Mesure 3D haute robustesse basée sur la méthode de décalage de phase assistée par code Gray inversé

FENG Yun ,  

LI Peiwu ,  

WU Wenlei ,  

LYV Jianyu ,  

LIU Xiaojun ,  

CHEN Liangzhou ,  

摘要

Pour résoudre les problèmes de stabilité limitée et de précision insuffisante des systèmes de mesure 3D à lumière structurée, dus aux interférences de l’environnement de mesure et aux caractéristiques géométriques des objets mesurés, des recherches ont été menées sur les méthodes de codage de projection et les algorithmes d’accélération de projection afin d’améliorer la stabilité et la précision du système. En réponse à la faible stabilité du système de lumière structurée, une méthode combinant les codes Gray complémentaires directs et inverses avec la méthode de décalage de phase a été proposée. Compte tenu du temps d’exécution relativement long causé par le nombre d’images projetées, une méthode de chargement parallèle de motifs synthétiques a été proposée pour réduire le temps de projection. Ensuite, considérant les problèmes d’occultation et d’ombre causés par les caractéristiques géométriques de l’objet mesuré, une structure de système avec deux projecteurs et une seule caméra a été proposée afin d’élargir la zone de mesure et d’éliminer les ombres. Enfin, une comparaison de performance avec la méthode de décalage de phase combinée aux codes Gray complémentaires et la méthode d’hétérodynage multifréquence a démontré l’efficacité de la méthode proposée. Les expériences ont montré que la stabilité du système et la performance globale de la méthode proposée sont meilleures, avec une amélioration de 55,51 % de l’efficacité de projection en chargeant parallèlement les motifs synthétiques comparée à la version non améliorée, et un écart type de mesure de 0,014 mm. La méthode proposée a considérablement amélioré la stabilité du système et ses performances surpassent celles des méthodes de codage traditionnelles.

关键词

Mesure 3D;code Gray inversé;métode de décalage de phase;accélération de projection;double projecteur et caméra unique

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