[发明专利]一种光栅条纹图像投影序列的快速系统及方法

权利要求书

1.一种光栅条纹图像投影序列的切换系统，其特征在于：包括上位机、三维扫描仪、FPGA；所述上位机发出投影指令并指定光栅条纹图像的投影序列，所述FPGA包括第一存储区域和第二存储区域，所述第二存储区域划分为多个子存储区C_i，i＝1，2，3…m，m为待测的不同车型的数目；

所述第一存储区域用于提供程序运行所需内存；所述多个子存储区C_i用于分别存储不同款车型测量所需的光栅条纹图像投影序列，其中，每个子存储区存储单一车型的全部光栅条纹图像投影序列，所述光栅条纹图像投影序列中的每张光栅条纹图像具有对应的图像编号；

所述FPGA根据上位机指令从对应的子存储区Ci中提取相应序列编号的光栅条纹图像，输出到三维扫描仪；所述三维扫描仪依次投影出光栅条纹图像；

所述FPGA根据上位机指令依次提取所需光栅条纹图像；

所述上位机指令包括子存储区C_i地址信息、光栅条纹图像投影序列中每张光栅条纹图像的图像编号；

FPGA从最高比特位图到最低比特位图逐位图提取光栅条纹图像，并输出到三维扫描仪进行投影；

当高位比特位图均处于投影状态时，FPGA缓存多个低位比特位图。

2.如权利要求1所述光栅条纹图像投影序列的切换系统，其特征在于：所述子存储区C_i内存储的光栅条纹图像是按照最高比特位位图到最低比特位位图的顺序依次排列存储的。

3.如权利要求1所述光栅条纹图像投影序列的切换系统，其特征在于：所述三维扫描仪对单张光栅条纹图像的每个比特位图的投影时间为整张图像显示时间的1/2^t；

其中，t为比特位图被FPGA提取的次序。

4.如权利要求1所述光栅条纹图像投影序列的切换系统，其特征在于：每个所述子存储区C_i中还包括索引表L_j，j＝1,2…n，n为人为设定的索引表数量；每个所述索引表L_j为其所在的子存储区中的全部或部分光栅条纹图像的投影顺序排列，每个索引表L_j中的光栅条纹图像投影顺序不同。

5.如权利要求4所述光栅条纹图像投影序列的切换系统，其特征在于：每个所述索引表L_j中还包括每张光栅条纹图像的投影显示时间。

6.如权利要求1所述光栅条纹图像投影序列的切换系统，其特征在于：光栅条纹图像投影序列为不同车型、不同车身测量位置在测试时所需投影的光栅条纹图像的序列。

7.如权利要求1或6所述光栅条纹图像投影序列的切换系统，其特征在于：所述光栅条纹图像投影序列为三维扫描仪在单一投影位置所需投影的多幅光栅条纹图像的序列。

8.如权利要求1所述光栅条纹图像投影序列的切换系统，其特征在于：所述系统还包括相机，所述相机与上位机相互通讯，依次采集所有光栅条纹图像并传输到上位机，上位机分析处理接收到的光栅条纹图像，随后生成被测物表面点云数据。

9.一种光栅条纹图像投影序列的切换方法，其特征在于：包括如下步骤：

1)将一款或多款待测车型的光栅条纹图像投影序列加载到FPGA中对应的子存储区C_i中，i＝1，2...m；m为待测的不同车型的数目；所述光栅条纹图像投影序列中的每张光栅条纹图像具有对应的图像编号；

或者，在对前一待测车型利用三维扫描仪进行光栅投影的同时，将后一待测车型检测所需光栅条纹投影序列存储到FPGA的一个子存储区内；

2)当三维扫描仪位于指定测量位置需要向被测物表面投影光栅条纹图像投影序列时，上位机发送指令，FPGA解析上位机指令，提取子存储区C_i中对应的光栅条纹图像；每张光栅条纹图像被FPGA从最高比特位图到最低比特位图逐位图提取，并输出到三维扫描仪进行投影，单张光栅条纹图像的每个比特位图的投影时间为整张图像显示时间的1/2^t，t为比特位图被FPGA提取的次序；

所述上位机指令包括子存储区C_i地址信息、光栅条纹图像投影序列中每张光栅条纹图像的图像编号或索引表L_j的在FPGA里的地址信息。