[发明专利]条纹图像目标区域提取方法

说明书

本发明提供了一种条纹图像目标区域提取方法，通过进行条纹图像的目标区域提取；在所述目标区域提取的基础上，进行亚像素视差获取；在亚像素视差获取的基础上，通过视差滤波器进行视差过滤，以获得精确的视差；获得精确的视差后，通过标定参数计算三维点云，能够使点云的表面更加平滑。

技术领域

本发明涉及一种条纹图像目标区域提取方法

背景技术

近年来光学三维测量技术发展迅速。立体匹配是保证测量系统精度的重要环节。基于特征的立体匹配、基于区域的立体匹配、基于相位的立体匹配等方法很多。

随着DLP投影机的发展，相位测量轮廓术(PMP)成为应用最广泛的技术之一，具有测量精度高、测量速度快的优点。传统的基于相位的匹配用于全局搜索或极性方程。然而，这些方法费时且精度低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种条纹图像目标区域提取方法。

为解决上述问题，本发明提供一种条纹图像目标区域提取方法，包括：

进行条纹图像的目标区域提取；

在所述目标区域提取的基础上，进行亚像素视差获取；

在亚像素视差获取的基础上，通过视差滤波器进行视差过滤，以获得精确的视差；

获得精确的视差后，通过标定参数计算三维点云。

进一步的，在上述方法中，进行条纹图像的目标区域提取，包括：

条纹图像的强度写为：

I₁(x,y)＝I_a(x,y)+I_m(x,y)cos(φ(x,y))

I₂(x,y)＝I_a(x,y)+I_m(x,y)cos(φ(x,y)+π/2)

I₃(x,y)＝I_a(x,y)+I_m(x,y)cos(φ(x,y)+π)

I₄(x,y)＝I_a(x,y)+I_m(x,y)cos(φ(x,y)+3π/2) (1)

其中，I_a(x,y)表示环境光的强度，I_m(x,y)表示调制强度，φ(x,y)是展开相位，从公式(1)中，I_a(x,y)和I_m(x,y)描述为：

I_a(x,y)＝(I₁+I₂+I₃+I₄)/4

I_m(x,y)＝(((I₄-I₂)^2+(I₁-I₃)^2)^0.5)/2 (2)

共生矩阵定义为：

其中，C_ij表示在I_m中具有i值以及在I_a中具有j值的像素总数，P_ij是概率值，(s,t)是将矩阵分为四个象限的阈值(R1,R2,R3和R4)，；为了获得最佳阈值，确保方程(4)的最小值；

其中，Q_R1,Q_R2,Q_R3和Q_R4定义如下：