河北工业大学王张颖获国家专利权
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龙图腾网获悉河北工业大学申请的专利高动态范围物体表面三维形貌测量方法及系统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:CN115839677B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-03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:202211326371.X,技术领域涉及:G01B11/25;该发明授权高动态范围物体表面三维形貌测量方法及系统是由王张颖;张宗华;李奎;高楠;孟召宗;朱坡设计研发完成,并于2022-10-27向国家知识产权局提交的专利申请。
本高动态范围物体表面三维形貌测量方法及系统在说明书摘要公布了:本发明公开了一种高动态范围物体表面三维形貌测量方法及系统。本方法首先搭建测量系统和标定系统参数,然后应用投影仪投射蓝色条纹图像和蓝色均匀图像到被测物体的表面,彩色相机采集经被物体表面形状调制的变形蓝色条纹图像和变形蓝色均匀图像;再利用彩色相机对单色条纹投影的不同颜色通道响应和彩色图像颜色通道分离技术,从变形蓝色条纹图像中分离蓝、绿通道对应的条纹图像,同时利用变形蓝色均匀图像对蓝绿通道掩膜进行赋值,进而合成高动态条纹图像;然后应用相位解算方法,实现高动态范围物体表面的测量。本发明减少了投影图像的数量,提高了测量效率,能够更有效的提高动态物体三维测量系统的测量速度。
本发明授权高动态范围物体表面三维形貌测量方法及系统在权利要求书中公布了:1.一种高动态范围物体表面三维形貌测量方法,其特征在于,该测量方法包括以下步骤: 1搭建测量系统:计算机分别与投影仪和彩色相机通讯连接;调整投影仪和彩色相机的位置关系,使投影仪、彩色相机和被测物体在空间上呈三角测量关系,且被测物体位于投影仪和彩色相机的景深范围内成清晰像的测量场内; 2标定系统参数; 3用被测物体替换标定板,计算机编码产生亮度值均为最大值的蓝色均匀图像和最大亮度值为最大值的蓝色条纹图像,经投影仪投影到被测物体的表面,彩色相机采集经被测物体的表面形状调制产生的变形蓝色均匀图像和变形蓝色条纹图像;被测物体采用高动态范围物体; 4利用彩色图像的颜色通道分离技术,提取变形蓝色均匀图像蓝通道的亮度值和变形蓝色均匀图像绿通道的亮度值再由式1生成变形蓝色均匀图像蓝通道的掩膜maskbx,y,由式2生成变形蓝色均匀图像绿通道的掩膜maskgx,y; 利用彩色图像的颜色通道分离技术,提取变形蓝色条纹图像蓝通道的条纹图像和变形蓝色条纹图像绿通道的条纹图像; 5根据变形蓝色均匀图像蓝通道的掩膜maskbx,y、变形蓝色均匀图像绿通道的掩膜maskgx,y、变形蓝色条纹图像蓝通道的条纹图像和变形蓝色条纹图像绿通道的条纹图像,利用式3合成高动态条纹图像; 式3中,Ifx,y表示高动态条纹图像的亮度值;分别表示变形蓝色条纹图像蓝通道的条纹图像的亮度值和变形蓝色条纹图像绿通道的条纹图像的亮度值 6将高动态条纹图像作为相位解算图像,求解绝对相位; 7根据步骤2标定的系统参数和步骤6得到的高动态条纹图像的绝对相位,恢复被测物体表面的三维数据。
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