[发明专利]一种针对颜色结构光扫描系统的自适应动态规划匹配方法

摘要

本发明是一种针对颜色编码结构光扫描系统的自适应动态规划匹配方法。所属技术领域为结构光三维扫描技术。本发明解决的技术问题是：解决投射编码条纹和相机获取条纹匹配问题。本发明提出一种利用条纹邻域信息以进行自适应匹配的方法，提高匹配的准确度和精确度。从而获取更好的三维重建效果。解决该问题的技术方案要点是：选取特殊的de bruijn序列条纹结构光作为投射图，即相邻条纹颜色至少有两个颜色通道不同。利用局部颜色差异信息和条纹间距离大小来调整其权重，以设计目标函数。本发明的主要用途是提高编码条纹和获取条纹的匹配率，为后续的计算精准的三维坐标和更光滑的表面重建做准备。该系统可以用于各种颜色的物体以及在非暗室环境下扫描。

主权项

一种针对颜色结构光扫描系统的自适应动态规划匹配方法，其特征包含以下几个步骤：A.每个条纹参数获取：在无监督的K‑Means均值聚类算法之后，由每个条纹到聚类中心线距离比例作为每个条纹的参数。这样每个条纹的颜色判定成某种颜色的概率值可以作为下一步动态规划的参数值。B.计算邻域条纹的颜色差异：利用上面得到每个条纹的参数信息，由邻域条纹对中心条纹的颜色差异作为其能影响中心条纹的权重依据。C.计算邻域条纹的距离差异：利用第一步中得到的参数信息，由邻域条纹对中心条纹的距离差异作为其能影响中心条纹的另一个权重依据。D.设计目标函数：利用上述两步计算出的差异作为该相邻条纹可以对中心条纹影响的权重信息，设计目标函数。E.建立M矩阵：本发明利用M矩阵来记录动态规划过程中的目标函数可以获取的最优值，用简单的数值方法，来记录可能发生的三种情况。