3D surface reconstruction of transparent objects using structured light with PMP-LIF method

结构光 点云 计算机视觉 人工智能 计算机科学 光学 稳健性(进化) 曲面重建 迭代重建 投影机 数字光处理 激光器 轮廓仪 材料科学 表面粗糙度 曲面(拓扑) 数学 物理 几何学 生物化学 化学 复合材料 基因
作者
Xinming Zhang,Haorong Gu,Hao Jiang,Weijie Fu
标识
DOI:10.1117/12.3035755
摘要

Acquiring high-quality 3D information from transparent materials, which exhibit weak light scattering and absorption characteristics, presents a formidable challenge. In this paper, we introduce a novel three-dimensional reconstruction method called PMP-LIF (Phase Measurement Profilometry with Laser-Induced Fluorescence). This approach uses machine vision and incorporates structured light technology with laser-induced fluorescence to enhance the reliability and robustness of surface profile data for transparent objects by improving their reflectivity. In our study, we accomplished a three-dimensional reconstruction of surface profiles for transparent materials by employing a structured light pattern with a 544 nm wavelength, projected using a DLP (Digital Light Processing) projector. The image data was captured using a binocular vision system. Any distorted information within the image data was processed using image processing techniques, such as a phase unwrapping algorithm. The adoption of the PMP-LIF method for image data acquisition streamlines the complexity of the image acquisition system while preserving the accuracy of surface profile information. We conducted three-dimensional reconstruction tests on various objects, including human face shapes, on the surfaces of static liquids and transparent aspheric mirror blanks. The results reveal root-mean-square errors of 0.34 mm and 1.67 mm for the registration of the reconstructed point cloud information with fitting planes, respectively.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
小天狼星完成签到 ,获得积分10
刚刚
1秒前
阿科完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
XYWang发布了新的文献求助10
2秒前
鲤鱼怀绿发布了新的文献求助10
2秒前
榆岸完成签到 ,获得积分10
3秒前
遨游的人完成签到,获得积分10
3秒前
张岱帅z完成签到,获得积分10
3秒前
去看海嘛应助kchen85采纳,获得50
3秒前
可爱的函函应助无悔呀采纳,获得10
3秒前
紧要完成签到,获得积分10
4秒前
asdadadad发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
qcomputer发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
6秒前
7秒前
淡然皮卡丘完成签到,获得积分20
8秒前
不见高山完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
10秒前
10秒前
Gump发布了新的文献求助10
10秒前
性静H情逸发布了新的文献求助10
11秒前
阿科发布了新的文献求助30
11秒前
啥时候吃火锅完成签到 ,获得积分0
11秒前
不安青牛应助许宗菊采纳,获得10
11秒前
guoer完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
11秒前
yyyyou完成签到,获得积分10
11秒前
朱佳玉发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
hibiwi完成签到,获得积分10
13秒前
JANE完成签到 ,获得积分10
14秒前
张渔歌发布了新的文献求助10
14秒前
淡定的半鬼完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
Owen应助XYWang采纳,获得10
15秒前
高分求助中
Evolution 10000
Sustainability in Tides Chemistry 2800
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
Diagnostic immunohistochemistry : theranostic and genomic applications 6th Edition 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3155576
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2806779
关于积分的说明 7870685
捐赠科研通 2465047
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1312118
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 629877
版权声明 601892