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龙图腾网获悉华南理工大学申请的专利面向快速三维测量的变频条纹编解码方法、装置及介质获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN118225001B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-04发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202410146829.6，技术领域涉及：G01B11/25；该发明授权面向快速三维测量的变频条纹编解码方法、装置及介质是由谭明奎;曾景辉;杜卿设计研发完成，并于2024-02-01向国家知识产权局提交的专利申请。

本面向快速三维测量的变频条纹编解码方法、装置及介质在说明书摘要公布了：本发明公开了一种面向快速三维测量的变频条纹编解码方法、装置及介质，属于计算机视觉技术领域。其中方法包括：在条纹编码阶段，根据目标深度范围获取最优的编码像素偏移，确定条纹频率和对应相位，获取最优的条纹编码，并将相位存储在查找表中；在条纹解码阶段，将编码的条纹图发射到待测物体表面，条纹发生形变，获取形变后的条纹序列，使用几何约束相位展开方法获取绝对相位，通过条纹编码阶段建立的查找表进行像素匹配，恢复待测物体的三维形状。本发明提出的条纹编码方法，使用测量系统的几何约束进行相位展开，解决了传统几何约束方法测量深度范围难以量化计算，且深度不平衡导致测量失败的问题，具有精度高、速度快、范围大等优势。

本发明授权面向快速三维测量的变频条纹编解码方法、装置及介质在权利要求书中公布了：1.一种面向快速三维测量的变频条纹编解码方法，其特征在于，包括以下步骤： 在条纹编码阶段，根据目标深度范围获取最优的编码像素偏移，确定条纹频率和对应相位，获取最优的条纹编码，并将相位存储在查找表中； 在条纹解码阶段，将编码的条纹图发射到待测物体表面，条纹发生形变，获取形变后的条纹序列，使用几何约束相位展开方法获取绝对相位，通过条纹编码阶段建立的查找表进行像素匹配，恢复待测物体的三维形状； 所述变频条纹编解码方法还包括系统标定和参数初始化的步骤： 通过系统标定获取投影仪和相机的内参和外参，得到结构光系统成像模型； 确定参考平面和最大目标平面； 所述结构光系统成像模型的表达式为： sc[ucvc1]T＝Pc[xwywzw1]T sp[upvp1]T＝Pp[xwywzw1]T1其中，sc和sp是比例因子，uc,vc是相机像素坐标，up,vp是投影像素坐标，xw,yw,zw是待求解的三维空间坐标，Pc,Pv是相机和投影仪的投影矩阵； 所述确定参考平面和最大目标平面，包括： 以相机光心为坐标轴原点建立坐标系，其中水平方向为x轴，垂直方向为y轴，光轴方向为z轴； 使用垂直于z轴的平面作为参考平面和最大目标平面，分别记为z＝zref和z＝zobj，此时有： Δz＝z{obj}-z{ref}2 其中，Δz为最大测量深度范围； 所述根据目标深度范围获取最优的编码像素偏移，包括： 对于任意相机像素uc,vc，将参考平面和最大目标平面代入结构光系统成像模型，求解获得该相机像素分别对应于参考平面和最大目标平面的投影仪像素和 所述确定条纹频率和对应相位，包括： 根据参考平面和最大目标平面的相位差为2π这一性质，可得到： 假设以投影仪的up方向进行条纹编码，即相位仅随up坐标发生变化，那么式3可转化为： 根据相位和频率的关系可得： 式4进一步转化成： 考虑相位的单调性和连续性，将其表示为多项式，记为： 将式7中多项式代入等式4，并根据获取的分别对应于参考平面和最大目标平面的投影仪像素和进行多项式拟合，获得投影仪像素和相位的映射关系，从而获取和之间像素的相对相位，其中和分别表示所有和像素中的最小值和最大值；对Φup求导计算和之间像素条纹频率，并根据式5计算条纹图案编码的绝对相位； 所述获取最优的条纹编码，包括： 编码条纹中每个像素点的强度表示为： Inup,vp＝I′+I″cos[Φup,vp+2πnN],n＝0,1,2,…N-1 其中，I′和I″分别表示强度偏移量和条纹幅值，N为相移步数。

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