首页 | 本学科首页   官方微博 | 高级检索  
     检索      

基于傅里叶频谱分析的相位测量轮廓术系统Gamma非线性校正方法
引用本文:肖焱山,曹益平,武迎春,李洋.基于傅里叶频谱分析的相位测量轮廓术系统Gamma非线性校正方法[J].光学学报,2012,32(12):1212004.
作者姓名:肖焱山  曹益平  武迎春  李洋
作者单位:肖焱山:四川大学光电科学系, 四川 成都 610064三峡大学理学院, 湖北 宜昌 443002
曹益平:四川大学光电科学系, 四川 成都 610064
武迎春:四川大学光电科学系, 四川 成都 610064
李洋:四川大学光电科学系, 四川 成都 610064
基金项目:国家863计划(2007AA01Z333)、国家重大专项(2009ZX02204-008)、四川省学术和技术带头人培养基金(07GRC-01)和湖北省教育厅自然科学研究项目(B201001203)资助课题。
摘    要:数字投影和成像系统的Gamma非线性效应是导致相位测量轮廓术(PMP)测量误差的重要原因。目前大多采用多帧条纹图进行Gamma校正,使测量的实时性受到限制。提出了一种Gamma校正方法,利用正交光栅像的傅里叶频谱分布计算Gamma值,再根据此Gamma值对投影相移条纹进行Gamma逆变换,实现投影条纹输入值的提前校正,以获取具有良好正弦性的结构条纹,从而降低PMP相位测量误差。校正过程中只需一帧条纹图,而且考虑了测量系统的离焦效应。实验证实了该方法的有效性和正确性。

关 键 词:傅里叶光学  相位测量轮廓术  Gamma非线性  正交光栅  傅里叶频谱分析  Gamma校正
收稿时间:2012/6/26

Gamma Nonlinearity Correction Based on Fourier Spectrum Analysis for Phase Measuring Profilometry
Abstract:Gamma nonlinearity of a digital camera-projector pair leads to obvious phase measurement errors in phase measuring profilometry (PMP). Among the conventional gamma correction methods, most of them use plenty of fringe patterns to implement gamma correction, which is unsuitable for real-time measurement. Based on the Fourier spectrum analysis of an orthogonal sinusoid grating, a correction method for the evaluation of the gamma value is proposed. The evaluated gamma value is then pre-encoded into computer-generated phase-shifting fringe patterns to obtain well-sinusoidal fringe patterns, the errors of the PMP are reduced. Only one pattern is needed and the defocusing effect of the measuring system is considered in the correction. Experiments have verified the feasibility and validity of the proposed method.
Keywords:Fourier optics  phase measuring profilometry (PMP)  Gamma nonlinearity  orthogonal grating  Fourier spectrum analysis  Gamma correction
设为首页 | 免责声明 | 关于勤云 | 加入收藏

Copyright©北京勤云科技发展有限公司  京ICP备09084417号