A Study on the Efficiency Improvement of a 3D Shape Measuring Apparatus With High Speed

고속 3차원 형상 측정 장치의 효율성 향상에 관한 연구

In this paper, we designed a 3D shape measuring system with high speed and high measurement resolution using line-shaped sine stripes of a LCD projector We proposed an effective method to improve measurement efficiency for a 3D shape measuring system by finding the deficient shape information areas and recovering the shape information efficiently. We experimentally confirmed the improvement of measurement efficiency. Deficient shape information areas can be inevitably existed in a acquired image caused by the camera view angle and surface shapes of an object. The measurement efficiency is turned out to be improved by extracting these shadow areas and recovering the shape information efficiently using both a variable rated normalization and a variable sized phase recovering windows.

본 논문에서는 정현파 줄무의 패턴을 이용하여 고속이면서도 정밀하게 측정체 표면의 3차원 형상을 측정하는 시스템을 구성하였다. 또한 획득영상의 위상정보 부족 영역에대하여 효율적인 위상복원 방법을 사용하여 측정효율을 높이는 방법을 제안하였고 이를 실험적으로 확인하였다. 카메라의 측정각도와 측정체의 형상에 따라 카메라에 획득되는 영상에는 필연적으로 위상 정보가 부족한 영역이 존재하며 본 논문에서는 이 영역을 추출하고 가변 크기의 위상복원 창과 가변 비율을 갖는 정규화 방법을 사용하여 위상을 효과적으로 복원함으로써 시스템의 측정 효율을 높였다.