条纹投影相位到高度的映射模型及标定方法

简介：
本研究提出了一种从条纹投影相位数据转换为实际高度信息的创新模型与精确标定技术，用于提高三维测量精度。 为了提高条纹投影三维（3D）测量系统的速度与精度，本段落提出了一种改进的相位高度转换映射模型。通过建立虚拟相机坐标系并分析投射器坐标系与相机坐标系之间条纹信息的转换关系，在相机坐标系中构建了从相位到高度的一一对应映射，并在校准过程中修正了镜头畸变。该模型结构简洁，易于结合查表（LUT）法使用。采用查表方法后，算法复杂度显著降低，适用于高速测量场景。同时提出了一种针对此映射的标定技术，在相机校准时利用逆向投影优化过程迭代调整参数，并且简化了传统标定流程，无需参考平面和严格约束投射器与相机之间的相对位置关系。实验结果表明所提出的模型及方法能够实现快速而准确的三维测量效果。