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摘要
条纹投影轮廓术在动态三维形貌测量中得到了越来越多的应用，但传统方法较低的测量效率和鲁棒性限制了其在瞬态、复杂动态场景中的运用。提出一种基于时间复用编码的高效、高鲁棒性结构光三维测量方法，通过在时间序列上重新设计排布相移与编码图案，充分利用高速记录下相邻图像时序信息的关联性，将重建一个三维结果所需的投影序列图案数目降至三幅，提高了测量的编码和重建效率。同时，利用通用分区间相位展开方法，提前避免级次跳变错误的产生，保证了测量的鲁棒性。分析比较了二值格雷码和多灰度级格雷码两类编码方案在该方法下各自的优势以及适用场景。实验结果表明：(1)该方法每多获取三幅条纹就能重建一个新的三维结果，能实现3174fps的高速三维形貌重建；(2)与多灰度格雷码相比，二值格雷码编码方法更适用于拍摄速度远高于物体运动速度的复杂动态场景。
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