[发明专利]结构光图像的增强方法和装置

权利要求书

1. 一种结构光图像的增强方法，其特征在于，

该方法的具体步骤如下：

A.使用增强结构光成像装置获取包含结构光的背景图像；

B.使用增强结构光成像装置获取不含结构光的背景图像；

C.将步骤A中所述的包含结构光的背景图像减去B中所述的不含结构光的背景图像，获得结构光图像；

D.依次重复步骤A、B、C，获得结构光图像；

E.使用计算机对步骤C中所述的结构光图像与步骤D中所述的结构光图像进行叠加，直至形成最终增强的结构光图像，完成增强结构光成像。

2. 如权利要求1所述的结构光图像的增强方法，其特征在于，

所述的步骤A的具体步骤如下：

A1.保持被测对象固定；

A2.通过计算机控制使结构光控制器产生指定规格的电源，使结构光发生器产生结构光，结构光照射在被测对象上形成结构光影像；

A3.使用CCD照相机对被测对象拍照，并通过计算机的图像采集卡获取包含结构光的背景图像。

3. 如权利要求2所述的结构光图像的增强方法，其特征在于，

所述的步骤A2中，使用结构光控制器控制结构光发生器，从而调节结构光的亮度，减少结构光图像的亮度变化：

当被测对象较近或者用结构光比较亮的部分进行照射时，通过结构光控制器使产生的输出电源的占空比降低，使结构光的亮度降低；

当被测对象较远或者用结构光比较暗的部分进行照射时，通过结构光控制器使产生的输出电源的占空比提高，使结构光的亮度提高。

4. 如权利要求1所述的结构光图像的增强方法，其特征在于：

所述的步骤B的具体步骤如下：

B1.通过计算机控制使结构光控制器关闭电源，使结构光发生器关闭，被测对象上的结构光影像消失；

B2.使用CCD照相机对被测对象拍照，并通过计算机的图像采集卡获取不含结构光的背景图像。

5. 如权利要求1所述的结构光图像的增强方法，其特征在于：

所述的步骤D的重复次数至少为一次。

6. 如权利要求1所述的结构光图像的增强方法，其特征在于：

所述的步骤E中的叠加次数根据规定次数或结构光图像达到要求而设定：

达到规定叠加次数或结构光图像达到要求，完成结构光图像的增强；

未达到规定叠加次数或结构光图像未达到要求，继续与步骤D中所述的重复获得的结构光图像进行叠加，直至形成最终增强的结构光图像，完成结构光图像的增强。

7. 一种结构光图像的增强装置，其特征在于：

该装置包括结构光发生器、CCD照相机、计算机、结构光控制器，

所述的结构光发生器为结构光光源，连接到结构光控制器，并通过结构光控制器的控制，产生结构光；

所述的CCD照相机连接到计算机，对被测对象进行拍照；

所述的结构光控制器产生或关闭电源，使结构光发生器产生和关闭结构光；

所述的计算机连接到结构光控制器，对结构光控制器发出指令，并图像进行编辑相减和叠加；计算机还设有图像采集卡对CCD照相机的拍摄进行采集，获取图像，对图像进行编辑相减和叠加。

8. 如权利要求7所述的结构光图像的增强装置，其特征在于，

所述的结构光控制器包括：

电源输入及标准化电路，对外部输入的电源进行方向保护及过压过流限制，同时对输入工作电压进行标准化转化，变成标准的固定电压；

隔离电源转换电路，将标准化的电源进行隔离转换，提供给控制器电路，同时将来自控制器和计算机的各种干扰与结构光发生器隔离开，提高系统的可靠性；

控制元件及通讯接口电路，通过外部控制模式设定信号，确定控制元件的工作模式：通讯方式下，通过串行通讯给出电源的开关命令；I/O模式下，由外部的I/O信号选择结构光，控制结构光电源的开关；控制元件通过通讯接口电路接受外部的设定参数；通讯接口电路将控制元件内部的数字电平转换为通讯接口的标准电平；

光电隔离及结构光电源控制电路，接收控制元件发出的控制信号，通过电耦的隔离，转换成结构光发生器的控制信号，通过MOS管控制结构光发生器的输出和关闭。