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1、第40卷第10期红外技术Vol.40No.102018年10月InfraredTechnologyOct.2018〈图像处理与仿真〉基于高动态范围图像技术的高光误差补偿方法1,211111吴雨祥，李明阳，杨眉，李绒，岳慧敏，刘永（1.电子科技大学光电科学与工程学院，四川成都610054；2.西安电子科技大学物理与光电工程学院，陕西西安710071）摘要：利用基于条纹投影技术进行三维测量时，其相位提取精度直接决定着测量精度，而在实际测量中，由于待测物体存在一定反射率，因此相机拍摄到的结构光条纹在一些区域常会曝光过度，导致条纹相位产生高光误差，影响测量结果。
2、本文分析了条纹投影技术中镜面反射光对相位提取精度的影响，提出了一种基于高动态范围图像（HighDynamicRangeImage,HDRI）技术的高光误差补偿方法，可在不增加系统复杂度的前提下补偿高光误差，并针对金属工件表面三维形貌进行了测量实验验证，结果表明，在未消除高光误差时，测量高度整体向上平移15mm，且在高光区域存在额外0～20mm不等的测量误差，在使用HDRI技术后有效补偿了高光区域的相位误差，提高了金属工件三维测量的准确度。关键词：条纹投影技术；光学三维面形测量；相位提取；高动态范围图像；色阶重建中图分类号：TP309文献标识码：A文章编号
3、：1001-8891(2018)10-0972-07StudyonCompensatingHighLightErrorBasedonHDRI1,211111WUYuxiang，LIMingyang，YANGMei，LIRong，YUEHuimin，LIUYong(1.SchoolofOptoelectronicScienceandEngineering,UniversityofElectronicScienceandTechnologyofChina,Chengdu610054,China;2.SchoolofPhysicsandOptoelectron
4、icEngineering,XidianUniversity,Xi’an710071,China)Abstract：Themeasurementaccuracyofthefringeprojectionprofilometrytechniqueisaffecteddirectlybytheaccuracyoftheextractedphase.Inpractice,thefringepatternscapturedbythecamerawillbeoverexposedinanyareawherethespecularreflectivityishigh
5、enough.Inthoseareas,theextractedphaseofthecapturedfringepatterndisplayswhatisknownas“highlighterror”.Inthispaper,theinfluenceofspecularreflectionlightonthephaseaccuracyisanalyzed.Furthermore,asolutionbasedontheHighDynamicRangeImage(HDRI)methodisproposedtoreducehighlighterror.This
6、methodcanenhancethephaseaccuracywithoutincreasingthecomplexityofthesystem.Inourexperiment,measuringametalworkpiecewithoutusinghighlighterrorreduction,theoverallmeasuredheightshifts15mmduetophaseunwrappingerror.Inhigh-lightareas,additional0-20mmmeasurementerrorsoccur.Conversely,us
7、ingtheproposederrorreductionmethod,theoverallmeasurementaccuracyisimprovedsignificantlyasthehighlightphaseerroriscompensatedforeffectively.Keywords：fringeprojectionprofilometry，optical3Dmeasurement，phaseextraction，HDRI，tonereproduction的研究热点。FPP具有快速、非接触、高精度的优点，0引言因此广泛应用于工业制造、产品质量检
8、验、文物保护基于条纹投影（FringeProjectionProfilometr
