High-speed three-dimensional shape measurement based on cyclic complementary Gray-code light

抖动 格雷码 投影机 结构光三维扫描仪 计算机科学 结构光 编码(社会科学) 光学 二进制数 帧速率 算法 数字光处理 二进制代码 非线性系统 计算机视觉 人工智能 数学 物理 扫描仪 算术 统计 量子力学 噪声整形
作者
Zhoujie Wu,Chao Zuo,Wenbo Guo,Tianyang Tao,Qican Zhang
出处
期刊:Optics Express [Optica Publishing Group]
卷期号:27 (2): 1283-1283 被引量:96
标识
DOI:10.1364/oe.27.001283
摘要

The binary defocusing technique has been widely used in high-speed three-dimensional (3D) shape measurement because it breaks the bottlenecks in high-speed fringe projection and the projector's nonlinear response. However, it is challenging for this method to realize a two- or multi-frequency phase-shifting algorithm because it is difficult to simultaneously generate high-quality sinusoidal fringe patterns with different periods under the same defocusing degree. To bypass this challenge, we proposed a high-speed 3D shape measurement technique for dynamic scenes based on cyclic complementary Gray-code (CCGC) patterns. In this proposed method, the projected phase-shifting sinusoidal fringes kept one same frequency, which is beneficial to ensure the optimum defocusing degree for binary dithering technique. The wrapped phase can be calculated by phase-shifting algorithm and unwrapped with the aid of complementary Gray-code (CGC) patterns in a simple and robust way. Then, the cyclic coding strategy further extends the unambiguous phase measurement range and improves the measurement accuracy compared with the traditional Gray-coding strategy under the condition of the same number of projected patterns. High-quality 3D results of three complex dynamic scenes-including a cooling fan and a standard ceramic ball with a free-falling table tennis, collapsing building blocks, and impact of the Newton's cradle-were demonstrated at a frame rate of 357 fps. This verified the proposed method's feasibility and validity.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
蘇q发布了新的文献求助10
刚刚
慢慢完成签到 ,获得积分10
刚刚
晚峰发布了新的文献求助10
刚刚
liyq完成签到,获得积分10
刚刚
Neal完成签到,获得积分20
1秒前
nk发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
李晓丽完成签到,获得积分10
2秒前
王三发布了新的文献求助20
2秒前
大模型的应助被qian采纳,获得10
2秒前
2秒前
mouse发布了新的文献求助10
3秒前
Lucas的应助被Czzz采纳,获得10
3秒前
4秒前
Ava的应助被彪壮的慕山采纳,获得30
4秒前
诗酒趁年华完成签到,获得积分10
4秒前
科研通AI6.4的应助被多肽药化采纳,获得10
4秒前
张文发布了新的文献求助10
4秒前
小蘑菇的应助被顺顺黎黎采纳,获得10
5秒前
jin关闭了jin的文献求助
5秒前
xifala完成签到,获得积分10
5秒前
妮妮发布了新的文献求助10
5秒前
hh完成签到,获得积分10
5秒前
cwj完成签到,获得积分10
6秒前
uu完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
我要发sci完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
沈升关注了科研通微信公众号
7秒前
7秒前
7秒前
7秒前
7秒前
7秒前
来口毛豆嘛完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
8秒前
8秒前
8秒前
书蠹诗魔完成签到,获得积分10
8秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Les Mantodea De Guyane 2000
Guidelines for fracture-safe and fatigue-reliable design of steel structures 600
Problems and Solutions for Integer and Combinatorial Optimization: Building Skills in Discrete Optimization 600
Organizational Behavior 510
Atelier, 2nd edition 500
Study of structural arctic steel in a friction pair with ice 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7996732
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9450813
关于积分的说明 21132082
捐赠科研通 7569782
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3380029
关于科研通互助平台的介绍 2513339
邀请新用户注册赠送积分活动 2413780