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作者:施凯敏;李锋;许袁;张慧敏;
单位:江苏科技大学;
摘要:为提高水下目标测量精度,解决光在水下传播时导致水下图像模糊和多介质引起的光线路径改变等问题,研究基于光栅投影的水下小物体三维重建方法。文章提出格雷码结合相移法的光栅投影测量方法,利用蒙特卡洛方法模拟光在水下传播分析误差,通过引入水下折射模型和去雾处理来校正多介质引起的光线路径改变和图像模糊导致的误差,结合标定结果和光栅投射在被测三维物体表面的相位信息,完成三维重建。为验证该方法的有效性,搭建由摄像机、投影仪组成的光栅投影三维测量系统。实验结果表明:重建物体尺寸与实物尺寸相对误差小于5%,实际距离相对误差小于4%,该方法可以有效抑制光栅投影在水中存在的测量误差,从而提高水下三维模型完整性。
关键词:光栅投影;蒙特卡洛法;去雾处理;三维重建
基金资助:国家自然科学基金(62276117); 江苏省自然科学基金(BK20211341)