División espectral de multiplexación basada en proyección de región para medición 3D bajo reflexión mutua

Área de la Ciencia:

• Óptica y Fotónica
• Metrología 3D
• Visión por Computadora

Sus antecedentes:

• Las técnicas de luz estructurada son métodos avanzados para la medición de forma 3D.
• La interferencia de reflexión mutua entre objetos con diversas propiedades reflectantes plantea un desafío significativo.
• Los métodos existentes luchan por medir con precisión múltiples objetos simultáneamente debido a estos artefactos de interreflexión.

Objetivo del estudio:

• Proponer y validar una técnica novedosa para la medición de forma 3D de alta precisión de múltiples objetos.
• Eliminar fundamentalmente los artefactos de reflexión indirecta causados por reflexiones mutuas.
• Superar las limitaciones de las técnicas actuales de luz estructurada en escenarios con superficies reflectantes complejas.

Principales métodos:

• Desarrollo de una técnica de proyección de región basada en multiplexación por división espectral (SRP).
• Codificación de diferentes superficies con luz estructurada de distintos espectros para el aislamiento del dominio espectral.
• Utilización de multiplexación por división hetero-espectral para asignar información espectral única a diferentes subregiones dentro de un solo cuadro.
• Implementación de separación de canales espectrales para la recuperación independiente de fases.

Principales resultados:

• Se aisló con éxito la reflexión mutua en el dominio espectral, eliminando los artefactos de reflexión indirecta.
• Se logró la recuperación independiente de fases para cada objeto medido a través de la separación de canales espectrales.
• Se demostró la medición 3D completa y de alta precisión libre de artefactos de interreflexión.
• La validación experimental confirmó la viabilidad y efectividad de la técnica SRP.

Conclusiones:

• La técnica SRP propuesta ofrece una solución robusta para la medición de forma 3D de múltiples objetos con propiedades reflectantes diversas.
• La codificación y separación espectral mitigan eficazmente la interferencia de interreflexión, lo que conduce a mediciones sin artefactos.
• Este avance permite una metrología 3D más precisa y confiable en entornos complejos.