一种基于机械光栅的致密条纹单目三维测量系统及方法

一种基于机械光栅的致密条纹单目三维测量系统及方法本发明公开了一种基于机械光栅的致密条纹单目三维测量系统及方法，属于测量传感技术领域。本发明旨在解决现有三维测量技术依赖昂贵有源器件、结构复杂、且难以实现单帧高密度条纹投射及动态测量的问题。本发明的系统包括：一个致密条纹投影装置、一个单目采集模组和一个处理单元。所述致密条纹投影装置由主动光源、机械光栅和光学镜头构成，用于将经由机械光栅形成的单帧致密条纹投射至待测物体表面。所述单目采集模组用于采集被物体表面高度调制的变形条纹图像。所述处理单元用于同步控制投射与采集，并基于预先建立的系统标定模型，对采集到的单帧变形条纹图像进行解算，以重建出物体的三维点云坐标。本发明通过采用无源的机械光栅替代传统的DLP,MEMS,DOE等数字投影元件，并结合单目视觉和单帧重建算法，具备成本低、体积小、单相机等优势，在微型化3D成像模组，极小内窥镜、便携式3D成像设备、动态3D成像等领域应具备广泛的应用前景。