发明名称 基于格雷编码原理的光栅条纹图像的条纹彩色编码方法
摘要 一种三维扫描系统中使用六种颜色的基于格雷编码原理的光栅条纹图像的条纹彩色编码方法,选用八种纯色中最不易受到光照等因素的影响或者最不易与其它颜色发生干扰而难以正确解码的六种颜色进行彩色条纹编码,从而选择了彩色条纹颜色及数目;并分别为所选六种颜色的条纹编号;接着列出所选六种颜色条纹的长度为4个彩色条纹且满足格雷编码原理的彩色条纹组合作为待选区,以此为依据进行彩色条纹编码,直到待选区中剩余未使用彩色条纹编码组合数小于五,得到序列周期唯一且编码周期起始位置任意的彩色条纹编码。用此彩色条纹编码设计投影光栅,提高了三维扫描系统中相位法的精度和准确度。
申请公布号 CN101526340B 申请公布日期 2010.09.01
申请号 CN200910029902.7 申请日期 2009.03.20
申请人 东南大学 发明人 达飞鹏;韩佩妤
分类号 G01B11/25(2006.01)I 主分类号 G01B11/25(2006.01)I
代理机构 南京经纬专利商标代理有限公司 32200 代理人 陆志斌
主权项 一种基于格雷编码原理的光栅条纹图像的条纹彩色编码方法,以32个像素为彩色条纹宽度,设计光栅条纹图像,其特征在于:步骤1:列出八种纯色:采用对24位真彩图像三个分量R、G、B分别赋值实现,24位真彩图像的R、G、B分量分别是8位,有256个灰阶,把每个分量只取0和255两个值,并将灰阶255时为1,灰阶0时为0,这样R、G、B分量的取值分别为0或1,这三个分量有8种组合且分别代表八种纯色:黑色为000、蓝色为001、绿色为010、青色为011、红色为100、品色为101、黄色为110、白色为111,步骤2:选择彩色条纹颜色、数目,并为彩色条纹编号:从八种纯色中选择六种颜色进行彩色条纹编码,所述的六种颜色为蓝色001,黑色000,红色100,黄色110,白色111和品色101,并依次将蓝色001条纹,黑色000条纹,红色100条纹,黄色110条纹,白色111条纹和品色101条纹的编号记为I、II、III、IV、V及VI,步骤3:确定编码周期,并列出长度为此编码周期的所有可能的彩色条纹编码组合:以4个彩色条纹为编码周期,根据步骤2中设定的编号,满足格雷编码且编码周期为4个彩色条纹的所有可能的彩色条纹编码组合为:I II I II,I II III II,I II III IV,II I II I,II I II III,II III II I,II III II III,II III IV III,II III IV V,IIIII I II,III II III II,III II III IV,III IV III II,III IV III IV,III IV V IV,III IV V VI,IV III II I,IV III II III,IV III IV III,IV V IV III,IV III IV V,IV V IV V,IV V VI V,V IV III II,V IV III IV,V IV V IV,V IV V VI,V VI V IV,V VI V VI,VI V IV III,VI V IV V,VI V VI V,步骤4:确定各个编码周期的彩色条纹编码:步骤4.1:将步骤3中列出的所有可能的彩色条纹编码组合作为待选区,从中取彩色条纹编码组合I II III IV作为第1个编码周期,并在待选区中删除此彩色条纹编码组合,形成第1待选区,步骤4.2:从第1待选区选择出前3个彩色条纹与第1个编码周期中的后3个彩色条纹相同的彩色条纹编码组合II III IV III和II III IV V,随机选取 II III IV V作为第2个编码周期,并在第1待选区中删除此彩色条纹编码组合,形成第2待选区,步骤4.3:从第2待选区选择出前3个彩色条纹与第2个编码周期中的后3个彩色条纹相同的彩色条纹编码组合III IV V IV和III IV V VI,随机选取III IV V VI作为第3个编码周期,并在第2待选区中删除此彩色条纹编码组合,形成第3待选区,步骤4.4:从第3待选区选择出前3个彩色条纹与第3个编码周期中的后3个彩色条纹相同的彩色条纹编码组合IV V VI V作为第4个编码周期,并在第3待选区中删除此彩色条纹编码组合,形成第4待选区,步骤4.5:从第4待选区选择出前3个彩色条纹与第4个编码周期中的后3个彩色条纹相同的彩色条纹编码组合V VI V IV和V VI V VI,随机选取V VI V VI作为第5个编码周期,并在第4待选区中删除此彩色条纹编码组合,形成第5待选区,步骤4.6:从第5待选区选择出前3个彩色条纹与第5个编码周期中的后3个彩色条纹相同的彩色条纹编码组合VI V VI V作为第6个编码周期,并在第5待选区中删除此彩色条纹编码组合,形成第6待选区,步骤4.7:从第6待选区选择出前3个彩色条纹与第6个编码周期中的后3个彩色条纹相同的彩色条纹编码组合V VI V IV作为第7个编码周期,并在第6待选区中删除此彩色条纹编码组合,形成第7待选区,步骤4.8:从第7待选区选择出前3个彩色条纹与第7个编码周期中的后3个彩色条纹相同的彩色条纹编码组合VI V IV III和VI V IV V,随机选取VI V IV III作为第8个编码周期,并在第7待选区中删除此彩色条纹编码组合,形成第8待选区,步骤4.9:从第8待选区选择出前3个彩色条纹与第8个编码周期中的后3个彩色条纹相同的彩色条纹编码组合V IV III II和V IV III IV,随机选取V IV III II作为第9个编码周期,并在第8待选区中删除此彩色条纹编码组合,形成第9待选区,步骤4.10:从第9待选区选择出前3个彩色条纹与第9个编码周期中的后3个彩色条纹相同的彩色条纹编码组合IV III II I和IV III II III,随机选取IV III II I作为第10个编码周期,并在第9待选区中删除此彩色条纹编码组合, 形成第10待选区,步骤4.11:从第10待选区选择出前3个彩色条纹与第10个编码周期中的后3个彩色条纹相同的彩色条纹编码组合III II I II作为第11个编码周期,并在第10待选区中删除此彩色条纹编码组合,形成第11待选区,步骤4.12:从第11待选区选择出前3个彩色条纹与第11个编码周期中的后3个彩色条纹相同的彩色条纹编码组合II I II I和II I IIIII,随机选取II I II I作为第12个编码周期,并在第11待选区中删除此彩色条纹编码组合,形成第12待选区,步骤4.13:从第12待选区选择出前3个彩色条纹与第12个编码周期中的后3个彩色条纹相同的彩色条纹编码组合I II I II作为第13个编码周期,并在第12待选区中删除此彩色条纹编码组合,形成第13待选区,步骤4.14:从第13待选区选择出前3个彩色条纹与第13个编码周期中的后3个彩色条纹相同的彩色条纹编码组合II I II III作为第14个编码周期,并在第13待选区中删除此彩色条纹编码组合,形成第14待选区,步骤4.15:从第14待选区选择出前3个彩色条纹与第14个编码周期中的后3个彩色条纹相同的彩色条纹编码组合I II III II作为第15个编码周期,并在第14待选区中删除此彩色条纹编码组合,形成第15待选区,步骤4.16:从第15待选区选择出前3个彩色条纹与第15个编码周期中的后3个彩色条纹相同的彩色条纹编码组合II III II I和II III II III,随机选取II III II I作为第16个编码周期,并在第15待选区中删除此彩色条纹编码组合,形成第16待选区,步骤4.17:从第16待选区选择前3个彩色条纹与第16个编码周期中的后3个彩色条纹相同的彩色条纹编码组合,发现第16待选区中没有这样的彩色条纹编码组合,且第16待选区不为空,则重新选择第16个编码周期,从步骤4.16中选出的两个彩色条纹编码组合II III II I和II III II III中选取II III II III作为第16个编码周期,并在第15待选区中删除此彩色条纹编码组合,形成第17待选区,步骤4.18:从第17待选区选择出前3个彩色条纹与第16个编码周期中的后3个彩色条纹相同的彩色条纹编码组合III II III II和III II III IV,随机选取III II III IV作为第17个编码周期,并在第17待选区中删除此彩色条纹编码组合, 形成第18待选区,步骤4.19:从第18待选区选择出前3个彩色条纹与第17个编码周期中的后3个彩色条纹相同的彩色条纹编码组合IIIIIIVIII作为第18个编码周期,并在第18待选区中删除此彩色条纹编码组合,形成第19待选区,步骤4.20:从第19待选区选择出前3个彩色条纹与第18个编码周期中的后3个彩色条纹相同的彩色条纹编码组合III IV III II和III IV III IV,随机选取III IV III IV作为第19个编码周期,并在第19待选区中删除此彩色条纹编码组合,形成第20待选区,步骤4.21:从第20待选区选择出前3个彩色条纹与第19个编码周期中的后3个彩色条纹相同的彩色条纹编码组合IV III IV III和IV III IV V,随机选取IV III IV V作为第20个编码周期,并在第20待选区中删除此彩色条纹编码组合,形成第21待选区,步骤4.22:从第21待选区选择出前3个彩色条纹与第20个编码周期中的后3个彩色条纹相同的彩色条纹编码组合III IV V IV作为第21个编码周期,并在第21待选区中删除此彩色条纹编码组合,形成第22待选区,步骤4.23:从第22待选区选择出前3个彩色条纹与第21个编码周期中的后3个彩色条纹相同的彩色条纹编码组合IV V IV III和IV III IV V,随机选取IV V IV V作为第22个编码周期,并在第22待选区中删除此彩色条纹编码组合,形成第23待选区,步骤4.24:从第23待选区选择出前3个彩色条纹与第22个编码周期中的后3个彩色条纹相同的彩色条纹编码组合V IV V IV和V IV V VI,随机选取V IVV VI作为第23个编码周期,并在第23待选区中删除此彩色条纹编码组合,形成第24待选区,步骤4.25:从第24待选区选择前3个彩色条纹与第23个编码周期中的后3个彩色条纹相同的彩色条纹编码组合,发现第24待选区中没有这样的彩色条纹编码组合,且第24待选区不为空,则重新选择第23个编码周期,从步骤4.24中选出的两个彩色条纹编码组合V IV V IV和V IV V VI中选取V IV V IV作为第23个编码周期,并在第23待选区中删除此彩色条纹编码组合,形成第25待选区,步骤4.26:从第25待选区选择出前3个彩色条纹与第23个编码周期中的 后3个彩色条纹相同的彩色条纹编码组合IV V IV III作为第24个编码周期,并在第25待选区中删除此彩色条纹编码组合,形成第26待选区,步骤4.27:从第26待选区选择出前3个彩色条纹与第24个编码周期中的后3个彩色条纹相同的彩色条纹编码组合V IV III IV作为第25个编码周期,并在第26待选区中删除此彩色条纹编码组合,形成第27待选区,步骤4.28:从第27待选区选择出前3个彩色条纹与第25个编码周期中的后3个彩色条纹相同的彩色条纹编码组合IV III IV III作为第26个编码周期,并在第27待选区中删除此彩色条纹编码组合,形成第28待选区,步骤4.29:从第28待选区选择出前3个彩色条纹与第26个编码周期中的后3个彩色条纹相同的彩色条纹编码组合III IV III II作为第27个编码周期,并在第28待选区中删除此彩色条纹编码组合,形成第29待选区,步骤4.30:从第29待选区选择出前3个彩色条纹与第27个编码周期中的后3个彩色条纹相同的彩色条纹编码组合IV III II III作为第28个编码周期,并在第29待选区中删除此彩色条纹编码组合,形成第30待选区,步骤4.31:从第30待选区选择出前3个彩色条纹与第28个编码周期中的后3个彩色条纹相同的彩色条纹编码组合III II III II作为第29个编码周期,并在第30待选区中删除此彩色条纹编码组合,形成第31待选区,步骤4.32:从第31待选区选择出前3个彩色条纹与第29个编码周期中的后3个彩色条纹相同的彩色条纹编码组合II III II I作为第30个编码周期,并在第31待选区中删除此彩色条纹编码组合,形成第32待选区,步骤4.33:从第32待选区选择前3个彩色条纹与第30个编码周期中的后3个彩色条纹相同的彩色条纹编码组合,发现第32待选区中没有这样的彩色条纹编码组合,且第32待选区中只剩下两个彩色条纹编码组合,小于五个,此时编码结束最终得到序列周期唯一的光栅条纹图像的彩色条纹编码,所得到的彩色条纹编码用彩色条纹的编号表示如下:I II III IV V VI V VI V IV III II I II I II III II III IV IIIIV V IV V IV III IV III II III II I。
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