可授權專利


同步色相相移轉換方法以及其三維形貌量測系統 


專利名稱 同步色相相移轉換方法以及其三維形貌量測系統
專利國家
   專利證書號
中華民國 I414748
專利權人 國立台北科技大學
發明人 陳亮嘉、許耀升
應用領域 電機, 機械, 環保與工安
需求項目 專利授權









技術摘要


本發明提供一種同步色相相移轉換方法以及其三維形貌量測方法與系統,其係利用彩色結構光,取得關於物體之色彩條紋影像,然後由該彩色條紋影像之色相飽和強度(HSI)模型中取得關於該彩色條紋影像之一色相(hue)資訊,最後再將該色相資訊轉換成一色相相位變化資訊。利用該色相相位變化資訊透過色相相位重建重建物體三維形貌。由於本發明之彩色結構光係由複數個具有空間上(spatial domain)相位差之色光所形成,因此單張之彩色取像包含多步相移後之相位封裝資訊而即可執行相移及相位重建,省略傳統相位封裝及尤拉轉換之過程,改善物體表面形貌重建(surface reconstruction)以及系統量測之效率。


專利商品特色


1.一種同步色相相移轉換方法,包括有下列步驟:投射一彩色結構光至一物體上;擷取該彩色結構光對於該物體表面形貌所具有之色相相位資訊所形成之彩色條紋影像;由該彩色條紋影像中取得一色相資訊;以及將該色相資訊轉換成一色相相位變化資訊。
2.如申請專利範圍第1項所述之同步色相相移轉換方法,其中該彩色結構光係更具有至少兩種原色光,其中各原色光之間具有一相位差且每一原色光係為具有連續色相變化之原色光。
3.如申請專利範圍第2項所述之同步色相相移轉換方法,其中該相位差為2π/3。
4.如申請專利範圍第1項所述之同步色相相移轉換方法,其中該彩色結構光係由一單一原色光所構成,該單原色光係具有連續色相變化之原色光。
5.如申請專利範圍第1項所述之同步色相相移轉換方法,其中該彩色結構光係為梯形結構光、弦波結構光或者是方波結構光。
6.如申請專利範圍第1項所述之同步色相相移轉換方法,其中於提供該彩色結構光時更包括有對該彩色結構光進行色偏校正與補償之步驟。
7.如申請專利範圍第6項所述之同步色相相移轉換方法,其中色偏校正更包括有下列步驟:產生複數張具有色相灰階度之校正光譜,經由投射彩色結構光之光源部依序將對應該校正光譜中之不同色相灰階度之每一校正光投影至一參考平面,並同步取得對應校正光強影像;將所取得之該複數張校正光強影像,轉換至色相域進行分析及記錄其色相值,並產生已知色相值與量測色相值之對應表;以及根據該對應表補償該彩色結構光以形成一校正後之彩色結構光,該校正後之彩色結構光之色相值係與空間中之一方向上之位移成線性關係。
8.如申請專利範圍第1項所述之同步色相相移轉換方法,其係更包括有利用該色相相位變化資訊進行物體表面形貌重建之步驟。
9.一種同步三維形貌量測系統,包括:一光源部,其係提供一彩色結構光;一影像擷取部,其係設置於該光源部之一側,該影像擷取部係擷取該彩色結構光對於該物體表面形貌所具有之色相相位資訊所形成之彩色條紋影像;以及一運算處理單元,其係分別與該光源部以及該影像擷取部電訊連接,該運算處理單元係由該彩色條紋影像中取得關於該彩色條紋影像之一色相資訊以及將該色相資訊轉換成一色相相位變化資訊。
10.如申請專利範圍第9項所述之同步三維形貌量測系統,其中該彩色結構光係更具有至少兩種原色光,其中各原色光之間具有一相位差且每一原色光係為具有連續色相變化之原色光。

(因欄位字數限制,未將所有權項列出)


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