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编码结构光投影双目视觉三维测量技术研究
编码结构光投影双目视觉三维测量技术研究
摘要：
随着三维测量技术的发展，人们对快速准确获取目标三维信息的需求日益增长。编码结构光投影双目视觉技术是一种有效的三维测量方法，在工业制造、医学、文化遗产保护等领域有着广泛的应用。本文通过对编码结构光投影双目视觉三维测量技术的原理、算法及应用进行研究和总结，对其优势和不足进行了分析，并对未来的发展方向进行了展望。
关键词：编码结构光投影、双目视觉、三维测量、算法、应用
1.引言
近年来，随着三维测量技术的快速发展，对目标形状和表面精度的高要求促使人们不断寻求更加准确、高效的测量手段。编码结构光投影双目视觉技术由于其高精度、非接触、快速测量等优点，被广泛应用于工业制造、医学、文化遗产保护等领域。
2.编码结构光投影双目视觉原理
编码结构光投影双目视觉技术是通过结构光投影系统对目标物体进行三维采集，通过双目视觉系统获取目标物体的立体信息。其主要原理为在被测物体表面投射编码结构光，通过相机获取物体表面的光斑图像，并通过图像处理算法进行解码，最终得到目标物体的三维坐标信息。
3.编码结构光投影双目视觉算法
编码结构光投影双目视觉的核心算法包括光斑图像的获取、编码解码和三维坐标计算。光斑图像的获取主要通过相机对投射在物体表面的编码结构光进行拍摄，需要考虑相机的参数标定和图像去噪等问题。编码解码是利用编码结构光的特定编码方式对光斑图像进行解码，常用的编码方式包括格雷码和正交编码等。三维坐标计算是通过对解码后的光斑图像进行三角测量等算法，得到物体表面的三维坐标信息。
4.编码结构光投影双目视觉应用
编码结构光投影双目视觉技术在工业制造、医学、文化遗产保护等领域有着广泛的应用。在工业制造中，可以用于三维检测、自动组装、质量控制等环节。在医学领域，可以用于骨骼重建、医学影像分析等方面。在文化遗产保护中，可以用于文物复原、文物数字化保护等工作。
5.编码结构光投影双目视觉技术的优势与不足
编码结构光投影双目视觉技术具有高精度、非接触和快速测量等优点，但也存在一些不足之处。例如，在复杂环境下对目标物体的测量精度较低，对杂乱背景的干扰较大。此外，编码结构光投影双目视觉技术在数据处理和算法优化方面还有待进一步研究。
6.发展趋势与展望
随着计算机视觉和图像处理技术的不断发展，编码结构光投影双目视觉技术有望实现更高的精度和更快的测量速度。未来，在算法优化、硬件设备、计算性能等方面的进一步提升将增强该技术的应用范围和可靠性。同时，与其他三维测量技术的集成和创新也将推动编码结构光投影双目视觉技术向更广泛的领域拓展。
结论：
编码结构光投影双目视觉三维测量技术是一种有效的获取目标物体三维信息的手段，具有广泛的应用前景。本文对该技术的原理、算法和应用进行了总结和分析，指出其优势和不足，并对未来的发展方向进行了展望。希望通过本文的研究，能够进一步推动编码结构光投影双目视觉三维测量技术的发展和应用。
参考文献：
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[2]彭子杰,杨文芳,田晓平.一种基于正交编码的结构光投影快速三维重建系统[J].中国光学,2020,13(6).
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