使用投影机-摄像机系统对半透明表面3D形状测量的多频非线性方法
IEEE transactions on visualization and computer graphics
|October 18, 2024
概括
本研究提出了两种新的方法,用于准确地测量半透明表面的3D形状,使用投影机摄像机3D扫描仪. 这些技术通过克服光传输和散射所带来的挑战来改善3D重建.
科学领域:
- 计算机视觉 计算机视觉
- 计量学 计量学是一门学科.
- 光学工程是指光学工程.
背景情况:
- 半透明表面的3D形状测量是具有挑战性的,因为分散的光反射和传输.
- 参与的背景表面进一步使准确的3D重建复杂化.
研究的目的:
- 开发和评估用于精确测量半透明表面3D形状的新方法.
- 在具有挑战性的光学条件下解决现有3D扫描技术的局限性.
主要方法:
- 两种方法使用正弦形图案,其频率优化为投影机-摄像机系统.
- 方法1:在像素强度信号上运用离散里叶变换 (DFT) 来将摄像头像素映射到投影仪列中.
- 方法2:分析模型对像素强度信号进行相机-投影机对应,然后进行表面连续性约束和三角化.
主要成果:
- 这两种方法都成功地建立了相机-投影机对应,使得3D点云生成成为可能.
- 实验结果验证了拟议的3D扫描技术的准确性和可靠性.
- 这些方法有效地处理半透明表面和复杂的背景.
结论:
- 拟议的DFT和基于分析模型的方法为半透明物体的3D形状测量提供了强大的解决方案.
- 这些进步提高了投影机-摄像机3D扫描系统的性能和适用性.
- 通过有效处理光学挑战,可以实现准确的3D重建.


