一种相位展开方法及系统与流程

文档序号:12548200阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种相位展开方法,应用于虚拟相位平面展开装置,其特征在于,所述方法包括:

根据投射到被测物体表面的结构光获得所述被测物体的截断相位;

通过拍摄得到参考平面并获取参考平面展开相位,根据所述截断相位和所述参考平面展开相位进行展开操作,得到第一相位分布结果;

构建虚拟平面连续相位,根据所述截断相位和所述虚拟平面连续相位进行展开操作,得到第二相位分布结果;

将所述第一相位分布结果和所述第二相位分布结果进行相位区域融合,得到所述被测物体的展开相位及高度分布结果。

2.根据权利要求1所述的相位展开方法,其特征在于,所述根据所述截断相位和所述参考平面展开相位执行展开操作,得到第一相位分布结果的步骤,包括:

将所述截断相位和所述参考平面展开相位进行做差处理,将差值与2π相比较得到第一相位级次;

根据所述第一相位级次和所述参考平面展开相位得到所述被测物体的第一展开相位;

将所述第一展开相位和所述参考平面展开相位进行做差处理,得到第一相位分布结果。

3.根据权利要求1所述的相位展开方法,其特征在于,所述虚拟平面连续相位和所述参考平面展开相位之间满足如下关系:

o-2nπ)<φs<(φo+2nπ)

其中,φs为所述虚拟平面连续相位,φo为所述参考平面展开相位,n为正整数(1,2,3,…,n)。

4.根据权利要求3所述的相位展开方法,其特征在于,所述根据所述截断相位和所述虚拟平面连续相位进行展开操作,得到第二相位分布结果的步骤,包括:

将所述截断相位和所述虚拟平面连续相位进行做差处理,将差值与2π相比较得到第二相位级次;

根据所述第二相位级次和所述虚拟平面连续相位得到所述被测物体的第二展开相位;

将所述第二展开相位和所述参考平面展开相位进行做差处理,得到第二相位分布结果。

5.根据权利要求1所述的相位展开方法,其特征在于,所述将所述第一相位分布结果和所述第二相位分布结果进行相位区域融合,得到所述被测物体的展开相位及高度分布结果的步骤,包括:

将所述第一相位分布结果和所述第二相位分布结果进行相位区域融合;

扣除在构建所述虚拟平面连续相位时引入的相位级次,得到所述被测物体的相位分布;

根据所述被测物体的展开相位与高度之间的关系,重建所述被测物体的高度分布。

6.一种相位展开系统,应用于虚拟相位平面展开装置,其特征在于,所述系统包括截断相位获取模块、第一展开模块、第二展开模块以及融合模块;

所述截断相位获取模块用于根据投射到被测物体表面的结构光获得所述被测物体的截断相位;

所述第一展开模块用于通过拍摄得到参考平面并获取参考平面展开相位,根据所述截断相位和所述参考平面展开相位进行展开操作,得到第一相位分布结果;

所述第二展开模块用于构建虚拟平面连续相位,根据所述截断相位和所述虚拟平面连续相位进行展开操作,得到第二相位分布结果;

所述融合模块用于将所述第一相位分布结果和所述第二相位分布结果进行相位区域融合操作,得到所述被测物体的展开相位及高度分布结果。

7.根据权利要求6所述的相位展开系统,其特征在于,所述第一展开模块包括第一相位级次获取子模块、第一展开相位获取子模块以及第一相位分布获取子模块;

所述第一相位级次获取子模块用于将所述截断相位和所述参考平面展开相位进行做差处理,将差值与2π相比较得到第一相位级次;

所述第一展开相位获取子模块用于根据所述第一相位级次和所述参考平面展开相位得到所述被测物体的第一展开相位;

所述第一相位分布获取子模块用于将所述第一展开相位和所述参考平面展开相位进行做差处理,得到第一相位分布结果。

8.根据权利要求6所述的相位展开系统,其特征在于,所述虚拟平面连续相位和所述参考平面展开相位之间满足如下关系:

o-2nπ)<φs<(φo+2nπ)

其中,φs为所述虚拟平面连续相位,φo为所述参考平面展开相位,n为正整数(1,2,3,…,n)。

9.根据权利要求6所述的相位展开系统,其特征在于,所述第二展开模块包括第二相位级次获取子模块、第二展开相位获取子模块以及第二相位分布获取子模块;

所述第二相位级次获取子模块用于将所述截断相位和所述虚拟平面连续相位进行做差处理,将差值与2π相比较得到第二相位级次;

所述第二展开相位获取子模块用于根据所述第二相位级次和所述虚拟平面连续相位得到所述被测物体的第二展开相位;

所述第二相位分布获取子模块用于将所述第二展开相位和所述参考平面展开相位进行做差处理,得到第二相位分布结果。

10.根据权利要求6所述的相位展开系统,其特征在于,所述融合模块包括相位区域融合子模块、扣除子模块以及重建子模块;

所述相位区域融合子模块用于将所述第一相位分布结果和所述第二相位分布结果进行相位区域融合;

所述扣除子模块用于扣除在构建所述虚拟平面连续相位时引入的相位级次,得到所述被测物体的相位分布;

所述重建子模块用于根据所述被测物体的展开相位与高度之间的关系,重建所述被测物体的高度分布。

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