周建丰，邓学良

（广东工业大学机电工程学院，广州510000）

0 引言

随着科技的进步和工业的发展，三维测量技术也进入高速发展阶段，许多领域要求对物体的三维信息进行快速而准确的测量[1]。三维测量技术的主要分为接触式测量和非接触式测量两大类。随着计算机技术、图像处理和模式识别等技术的不断进步，非接触视觉测量技术得到快速发展，具有无损、快速、操作简单等优势广泛应用于产品质量检测、物体识别、逆向工程、航空、汽车等领域[2-4]。

光学非接触式三维测量根据光照形式分为被动式和主动式[5-12]。结构光测量是最普遍的一种主动式非接触三维测量方法，其中编码结构光是向物体表面投射一幅或多幅二维编码图案，通过拍摄获得经物体高度调制后变形的编码图像，然后对编码图案与所拍图像的对应点进行匹配，利用三角测量原理得到物体的三维信息[13]。格雷码编码解码误差较小，操作简单，应用广泛，但要提高测量分辨率，需要投影的编码条纹就要越细，但摄像机无法识别过细的条纹，因此限制了格雷码测量精度。相移法则具有很高的测量精度，但是解码过程复杂，不同的算法对测量精度和速度有较大影响[14]。

本文提出了一种多线结构光合成编码方式，精度较格雷码编码测量有所提高，同时解码过程简单。摄像机拍摄的图片序列与投影仪投射的线结构光即光栅条纹位置一一对应，提出一种“3+2移动法”完整扫描物体表面。……