条纹投影动态3维测量中相位高精度估计

来源：激光技术杂志2019年第5期北京时间：

作者：闫乾宏, 李勇, 江溢腾, 黄凯, 周星灿, 陈晓鹏

摘要：为了提高条纹投影动态3-D形貌测量精度, 采用加窗傅里叶分析辅助相移的方法来减小运动导致的相移误差。首先采用加窗傅里叶分析法估计变形条纹间的实际相移量, 然后采用最小二乘法估计出变形条纹的高精度相位分布, 最后由估计的相位计算得到场景3维形貌。理论分析了物体运动对相移量的影响, 通过仿真研究了所提方法的相移量估计精度, 并搭建了实验系统进行验证。结果表明, 实验中采用所提方法的相位恢复精度达到0.1673rad, 比现有方法有明显提高。该方法用来提高条纹投影动态3-D形貌测量中相位精度是有效的。

关键词：信息光学, 动态3-D形貌测量, 相位测量轮廓术, 条纹分析, 加窗傅里叶变换