[发明专利]基于单双目混合测量的三维点云计算方法

摘要

本发明公开了一种基于单双目混合测量的三维点云计算方法，对于三维扫描测量系统，本发明首先标定了双目相机以及投影仪，获取三者的内外参以及基础矩阵，计算被测物表面点云时，不仅利用了双目极线匹配的方法获取点云信息，并且，当其中一部相机视场受阻或拍摄过曝时，能够通过单相机和投影仪解算被遮挡部分的三维点云，保障了被测物三维点云数据的完整性，同时，增加了除去公共视场之外，单相机独立视场范围内三维点云解算，能够一次性获得更多被测物的表面信息，具有实用价值。

主权项

1.一种基于单双目混合测量的三维点云计算方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、利用标定方法分别对三维扫描测量系统中的左、右相机和投影仪进行标定；标定完成后，投影仪将正弦条纹投影到被测物表面，左、右相机采集被调制的条纹图像，得到左相机图像和右相机图像，解算绝对相位，择一图像记为第一图像，将第一图像上绝对相位值为0的像点标记为无效像点，其余像点标记为有效像点u_i，i＝1，2，3......n，n为有效像点的个数；将采集第一图像的相机标记为第一相机；非采集第一图像的相机标记为第二相机；S2、对于有效像点u_i，依次计算其在第二相机的像平面的极线L_i；根据有效像点u_i的绝对相位信息，找到其在投影仪像平面上对应的匹配点，记为第一匹配点计算所述第一匹配点在第二相机的像平面的极线Y_i；计算两条极线L_i、Y_i的交点；当所述交点的像素坐标在第二相机的像平面上：将所述交点记为第二匹配点，利用所述有效像点u_i和第二匹配点计算该点的三维点云(x_i，y_i，z_i)；当所述交点像素坐标不在第二相机的像平面上：认为在第二相机的像平面没有对应的匹配点，利用所述有效像点u_i和第一匹配点计算该点的三维点云(x_i，y_i，z_i)；S3、重复步骤S2，遍历所有有效像点，完成被测物表面三维点云计算。