[发明专利]一种三维重建方法及装置

说明书

一种三维重建方法及装置，涉及数据处理技术领域。先通过投影装置将预设条纹图投射到目标物体上，以产生调制后的变形条纹图，然后再获取该变形条纹图，进一步地，根据该变形条纹图计算出相应的相位信息，在计算出相位信息之后，通过预先构建的点云查找表，计算出三维点云数据，能够提升三维点云数据的计算效率，计算精确度高。

技术领域

本申请涉及数据处理技术领域，具体而言，涉及一种三维重建方法及 装置。

背景技术

目前，相位测量轮廓术(Phase Measuring Profilometry,PMP)是一种高 精度，快速的结构光三维测量技术，广泛应用于逆向工程，工业检测，模 式识别等领域。在获取到物体的相位信息后，将物体的相位信息速度较快 地转化为精确的三维点云显得尤为重要。现有三维重建方法先通过变形条 纹图计算出相位后，再通过矩阵伪逆、最小二乘法以及其他方程技巧求解 出相应的三维点云数据，计算效率低，精确度低。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种三维重建方法及装置，能够提升三 维点云数据的计算效率，计算精确度高。

本申请实施例提供了一种三维重建方法，包括：

通过投影装置将预设条纹图投射到目标物体上，以产生调制后的变形 条纹图；

获取所述变形条纹图，并计算所述变形条纹图的相位信息；

根据所述相位信息和预先构建的点云查找表，计算所述目标物体的三 维点云数据。

在上述实现过程中，先通过投影装置将预设条纹图投射到目标物体上， 以产生调制后的变形条纹图，然后再获取该变形条纹图，进一步地，根据 该变形条纹图计算出相应的相位信息，在计算出相位信息之后，通过预先 构建的点云查找表，计算出三维点云数据，能够提升三维点云数据的计算 效率，计算精确度高。

进一步地，所述变形条纹图的表示公式为：

其中，表示所述变形条纹图上坐标为(x^c，y^c)的点处的水平方向 扫描的图像亮度，表示所述变形条纹图上坐标为(x^c，y^c)的点处的垂直 方向扫描的图像亮度，A^x表示所述变形条纹图上坐标为(x^c，y^c)的点处的 水平方向的调制分量，A^y表示所述变形条纹图上坐标为(x^c，y^c)的点处的 垂直方向的调制分量，Φ^x表示所述变形条纹图上坐标为(x^c，y^c)的点处 的水平相位，Φ^y表示所述变形条纹图上坐标为(x^c，y^c)的点处的垂直相 位，n表示所述变形条纹图的序号索引，N表示所述变形条纹图的总数量。

在上述实现过程中，在得到变形条纹图之后，可以得到该变形条纹图 的表示公式，进而有利于相位信息的计算。

进一步地，所述相位信息包括Φ^x和Φ^y；

计算Φ^x和Φ^y的计算公式为：

在上述实现过程中，可以根据变形条纹图计算出相应的相位信息，该 相位信息包括变形条纹图上每个坐标为(x^c，y^c)的点对应的相位信息。

进一步地，在所述通过投影装置将预设条纹图投射到目标物体上，以 产生调制后的变形条纹图之前，还包括：

通过摄像装置获取用于构建点云查找表的扫描图片；