[1]商执亿,尹培丽.金属表面 LED 线结构光条纹图像增强方法[J].机械与电子,2022,(09):3-6.
 SHANG Zhiyi,YIN Peili.Image Enhancement Method of LED Line Structured Light Stripe on Metal Surface[J].Machinery & Electronics,2022,(09):3-6.
点击复制

金属表面 LED 线结构光条纹图像增强方法()
分享到:

《机械与电子》[ISSN:1001-2257/CN:52-1052/TH]

卷:
期数:
2022年09期
页码:
3-6
栏目:
设计与研究
出版日期:
2022-09-27

文章信息/Info

Title:
Image Enhancement Method of LED Line Structured Light Stripe on Metal Surface
文章编号:
1001-2257 ( 2022 ) 09-0003-04
作者:
商执亿 1 2 尹培丽 1
1. 西安工业大学机电工程学院,陕西 西安 710021 ; 2. 西安工程大学机电工程学院,陕西 西安 710048
Author(s):
SHANG Zhiyi1 2 YIN Peili1
( 1.School of Mechatronic Engineering , Xi ’ an Technological University , Xi ’ an 710021 , China ; 2.School of Mechanical and Electrical Engineering , Xi ’ an Polytechnic University , Xi ’ an 710048 , China )
关键词:
金属表面 LED 光线结构光图像增强曝光融合
Keywords:
metal surface LED light line structured light image enhancement exposure fusion
分类号:
TP391.41
文献标志码:
A
摘要:
为避免线结构光测量中的干涉散斑噪声的影响,提出采用相干性低的 LED 光源的线结构光测量法,并搭建了测量系统。通过分析该方法在测量金属工件表面的条纹图像特点,提出了采用基于拉普拉斯金字塔的曝光图像融合方法来增强条纹图像质量。实验室环境图像的融合实验验证了该图像增强方法的可行性。最后完成了条纹图像的增强实验,结果表明,经 2 幅曝光图像融合后的条纹图的质量得到了提高,光条区的光强分布均匀,不存在明显的信息缺失区。
Abstract:
To avoid the influence of interference speckle noise in line structured light measurement , a line structured light measurement method using low coherence LED light source is proposed , and a corresponding measurement system is developed.By analyzing the characteristics of stripe images on metal surface measured by this method , an exposure fusion method based on Laplace pyramid is proposed to enhance quality of stripe images.The feasibility of this image enhancement method is verified by fusion experiment of laboratory environment images.Finally , the enhancement experiment of stripe image is performed.The results indicates that the quality of stripeimage is improved by fusing the two exposure images.The light intensity distribution in stripe area is uniform , and there is no obvious information missing areas.

参考文献/References:

[ 1 ] SCHCH A , SAVIO E.High-speed measurement of complex shaped parts by laser triangulation for in line inspection [ M ] .Berlin : Springer , 2019.

[ 2 ] 冷惠文,徐春广,肖定国,等 . 基于线结构光的复杂深孔内轮廓三维测量方法[ J ] . 北京理工大学学报,2013 , 33 ( 2 ): 139-143.
[ 3 ] 吴庆华 . 基于线结构光扫描的三维表面缺陷在线检测的理论与应用研究[ D ] . 武汉:华中科技大学,2013.
[ 4 ] 江永付,江开勇,林俊义 . 线结构光光条中心亚像素精 确提取方法[ J ] . 激光与光电子学进展, 2015 , 52 ( 7 ): 185-191.
[ 5 ] 杨建华,杨雪荣,成思源,等 . 线结构光三维视觉测量中光条纹中心提取综述[ J ] . 广东工业大学学报,2014 ,31 ( 1 ): 74-78.
[ 6 ] 崔亮纯 . 线结构光三维测量系统关键技术的研究[ D ] .广州:华南理工大学,2016.
[ 7 ] 郭雁蓉,杨剑,宋文爱,等 . 复杂环境中的线结构光中心提取方法[ J ] . 计算机工程与设计, 2019 , 40 ( 4 ): 1133-1138 , 1144.
[ 8 ] 吴庆阳 . 线结构光三维传感中关键技术研究[ D ] . 成都:四川大学,2006.
[ 9 ] 纪运景,杜思月,宋旸,等 . 基于线结构光旋转扫描和光条纹修复的三维视觉测量技术研究[ J ] . 红外与激光工程,2022 , 51 ( 2 ): 470-478.
[ 10 ] 阚 建霞 . 结 构 光视 觉测 量中 的 图 像 处 理 方 法 研 究[ D ] . 镇江:江苏科技大学,2015.
[ 11 ] 李春明,王萌萌,刘海洋,等 . 精确的线结构光中心提取算法研究[ J ] . 机械与电子, 2017 , 35 ( 6 ): 29-31.
[ 12 ] 赵博华,王伯雄,张金,等 . 粗糙金属表面光条中心提取方法[ J ] . 光学精密工程, 2011 , 19 ( 9 ): 2138-2145.
[ 13 ] WANG H F , WANG Y F , ZHANG J J , et al.Laser stripe center detection under the condition of uneven scattering metal surface for geometric measurement [ J ] .IEEE Transactions on instrumentation and measurement , 2020 , 69 ( 5 ): 2182-2192.
[ 14 ] 吕磊 . 多尺度细节增强的多曝光图像融合算法研究[ D ] . 重庆:重庆邮电大学,2020.
[ 15 ] MERTENS T , KAUTZ J , REETH F V.Exposure fusion : a simple and practical alternative to high dynamic range photography [ J ] .Computer graphics forum , 2009 , 28 ( 1 ): 161-171.

备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期: 2022-04-28
基金项目:国家自然科学基金资助项目( 51975448 );陕西省科技重大专项( 2019zdzx01-02-02 );陕西省教育厅专项科研计划项目( 21JK0692 )
作者简介:商执亿 ( 1988- ),男,山西晋中人,硕士,工程师,研究方向为光学精密测量。
更新日期/Last Update: 2022-10-19