[发明专利]基于复合彩色条纹投影的绝对相位测量方法

权利要求书

1.一种基于复合彩色条纹投影的绝对相位测量方法，该测量方法先通过软件编程产生几何序列的二进制条纹和彼此间有固定相位移动的正弦条纹，并把这些条纹调制到彩色图像的红、绿、蓝三色通道中，形成复合彩色条纹图像；再采用DLP数字投影仪把复合彩色条纹图像投影到被测物体的表面，并利用彩色CCD数码相机从不同于投影方向的方向采集被测物体表面变形的条纹图像信息；进而处理所采集的条纹图像信息，提取出正弦条纹和二进制条纹后，分别计算折叠相位图和确定正弦条纹的绝对级次，最后独立计算出各个像素点位置的绝对相位信息；所述的测量方法包括以下步骤

(1).根据测量场的大小和测量精度的要求，选择测量场中需投影的正弦直条纹个数；

(2).根据所选择正弦条纹的个数，确定所需投影二进制条纹序列的条纹个数；

(3).软件编程产生彼此间有90度相移的六幅正弦直条纹，且条纹个数与所选择的正弦直条纹个数相同，并调制这些条纹图到彩色图像的红绿蓝颜色通道中，得到两幅复合彩色条纹图像；设计软件产生具有几何级数的六幅二进制条纹图，且条纹个数与所确定的二进制条纹个数相同，并调制这些条纹到彩色图像的三颜色通道中，得到两幅复合彩色条纹图像；

(4).把软件所产生的四幅复合彩色条纹图像顺次通过DLP数字投影仪投射到待测物体的表面；受到待测物体表面形状的调制，从不同于DLP数字投影仪投影方向获得变形的四幅彩色条纹图像；

(5).从不同于DLP数字投影仪投影的方向，用CCD相机采集所述四幅变形的彩色条纹图像，并把它们存储到电脑中；

(6).从第(4)步所述四幅复合彩色条纹图像中的前两幅红绿蓝三通道中，提取六幅包含正弦条纹信息的条纹图，并利用软件方法补偿颜色通道间的非正弦性干扰；

(7).利用六步相移算法计算每个像素点的相位信息，得到一幅高精度的折叠相位图；

(8).从第(4)步所述四幅复合彩色条纹图像中的后两幅红绿蓝三通道中，提取六幅包含二进制条纹信息的条纹图；二值化所提取的条纹图，得到用两个数值所表示的图像，利用这些二值化图像，独立确定每个正弦条纹的绝对级次；

(9).结合从步骤(8)二进制条纹中所得到的正弦条纹绝对级次和从步骤(7)所得到的折叠相位图，求解出整个图像中的每个像素点的绝对相位。