【技术实现步骤摘要】
本申请涉及光学三维测量，提供一种基于自适应编码的三维重建方法、装置、设备及介质。
技术介绍
1、基于结构光的三维测量主要分为三角测量和垂直测量，三角测量的方法精度高，但对于遮挡导致的阴影区域，没有重建数据，三维形貌有丢失。垂直测量的方法由于投影和采集是共用一条光路，因此，不存在遮挡，三维数据完整。
2、传统的垂直三维测量系统，由于需要逐层切面式扫描，往往带有移动导轨，导致硬件结构尺寸大，质量重，不利于现场部署，同时机械式的移动限制了测量速度，进而导致三维重建的效率低。在测量精度方面，由于待测对象表面反射率往往不同，因此如果待测对象同时存在过亮区域和过暗区域，在最佳清晰位置，调制度的计算并不准确，不能实现正确测量，测量精度低导致三维重建的精度也低。
3、因此，如何提高三维重建的效率和精度成了目前亟待解决的问题。
技术实现思路
1、本申请提供一种基于自适应编码的三维重建方法、装置、设备及介质，用于解决现有的垂直三维测量系统导致三维重建的效率低和精度低的问题。
2、第一方面，提供一种基于自适应编码的三维重建方法，应用于垂直三维测量系统中，所述垂直三维测量系统包括投影端和成像端，所述投影端和/或所述成像端采用液态远心透镜；所述方法包括：
3、根据平面标定板在正常条纹投影下的第一投影图像，获得映射表；所述映射表用于指示焦距与深度之间的对应关系；
4、调整所述液态远心透镜的焦距，根据待测对象在不同灰度值的多个白场投影下的第二投影图像，
5、根据所述待测对象在所述自适应条纹投影下的第三投影图像和所述映射表，获得所述待测对象的三维数据。
6、可选的，所述投影端或所述成像端采用液态远心透镜；所述根据平面标定板在正常条纹投影下的第一投影图像，获得映射表，包括：
7、将正常条纹投影至平面标定板，获得所述平面标定板在所述正常条纹投影下的第一投影图像；
8、不断调整所述液态远心透镜的焦距，获得所述第一投影图像中每个像素点的第一映射曲线；所述第一映射曲线用于指示不同的焦距与所述第一投影图像中每个像素点的调制度之间的对应关系；
9、调整所述平面标定板与所述垂直三维测量系统之间的深度，记录所述深度和每个像素点的第一映射曲线中最大调制度对应的焦距，获得映射表。
10、可选的，所述调整所述液态远心透镜的焦距，根据待测对象在不同灰度值的多个白场投影下的第二投影图像，生成自适应条纹，包括：
11、分别将不同灰度值的多个白场中每个白场投影到待测对象，获得所述待测对象的第二投影图像，调整所述液态远心透镜的焦距，获得所述第二投影图像中每个像素点在所述多个白场投影下的多条第一响应曲线；每条第一响应曲线用于指示不同的焦距与每个像素点在每个白场投影下的相机灰度值之间的对应关系；
12、根据所述多条第一响应曲线中的最大相机灰度值和所述第二投影图像的理论灰度值，获得每个像素点的第二响应曲线；所述第二响应曲线用于指示不同的最大相机灰度值与理论灰度值之间的对应关系；
13、根据每个像素点的第二响应曲线中预设的最大相机灰度值对应的理论灰度值，生成自适应条纹。
14、可选的，所述根据每个像素点的第二响应曲线中预设的最大相机灰度值对应的理论灰度值，生成自适应条纹，包括：
15、将每个像素点的第二响应曲线中预设的最大相机灰度值对应的理论灰度值的一半，确定为背景光强和调制度光强；
16、根据所述背景光强和所述调制度光强，生成每个像素点的正弦条纹；
17、结合所述第二投影图像中所有像素点的正弦条纹，生成自适应条纹。
18、可选的，所述根据所述待测对象在所述自适应条纹投影下的第三投影图像和所述映射表，获得所述待测对象的三维数据，包括：
19、将所述自适应条纹投影至所述待测对象，获得所述待测对象在所述自适应条纹投影下的第三投影图像；
20、通过调整所述液态远心透镜的焦距，获得所述第三投影图像中每个像素点的第二映射曲线；其中，所述第二映射曲线用于指示不同的焦距与所述第三投影图像中每个像素点的调制度之间的对应关系；
21、将每个像素点的第二映射曲线中最大调制度对应的焦距确定为每个像素点的目标焦距；
22、根据所述映射表中每个像素点的目标焦距对应的深度，获得所述待测对象的深度数据；
23、根据所述待测对象的深度数据和所述成像端标定的水平数据，获得所述待测对象的三维数据。
24、可选的，所述投影端和所述成像端采用液态远心透镜；所述根据平面标定板在正常条纹投影下的第一投影图像，获得映射表，包括：
25、固定所述成像端的液态远心透镜的焦距为预设焦距，根据平面标定板在正常条纹投影下的第一投影图像，获得所述预设焦距对应的预设景深下的子映射表；
26、通过调整所述成像端的液态远心透镜的焦距，获得所述成像端的不同焦距对应的不同景深下的多个子映射表；
27、拼接所述多个子映射表，获得所述映射表。
28、可选的，所述固定所述成像端的液态远心透镜的焦距为预设焦距，根据平面标定板在正常条纹投影下的第一投影图像，获得所述预设焦距对应的预设景深下的子映射表，包括：
29、固定所述成像端的液态远心透镜的焦距为预设焦距，将正常条纹投影至平面标定板，获得所述平面标定板在所述正常条纹投影下的第一投影图像；
30、通过调整所述投影端的液态远心透镜的焦距，获得所述第一投影图像中每个像素点的第一映射曲线；所述第一映射曲线用于指示所述投影端的不同焦距与所述第一投影图像中每个像素点的调制度之间的对应关系；
31、通过调整所述平面标定板与所述垂直三维测量系统之间的深度，记录所述深度和每个像素点的第一映射曲线中最大调制度对应的焦距，获得所述预设焦距对应的预设景深下的子映射表。
32、可选的，所述调整所述液态远心透镜的焦距，根据待测对象在不同灰度值的多个白场投影下的第二投影图像，生成自适应条纹，包括：
33、固定所述成像端的液态远心透镜的焦距为预设焦距，根据所述待测对象在不同灰度值的多个白场投影下的第二投影图像，获得所述预设焦距对应的自适应条纹；
34、通过调整所述成像端的液态远心透镜的焦距，获得所述成像端的不同焦距对应的多种自适应条纹。
35、可选的，所述固定所述成像端的液态远心透镜的焦距为预设焦距，根据所述待测对象在不同灰度值的多个白场投影下的第二投影图像，获得所述预设焦距对应的自适应条纹，包括：
36、固定所述成像端的液态远心透镜的焦距为预设焦距，分别将不同灰度值的多个白场中每个白场投影到待测对象，获得所述待测对象的第二投影图像；
37、通过调整所述投影端的液态远心透镜的焦距，获得所述第二投影图像中每个像素点在所述多个白场投影下的多条第一响应曲线；每条第一响应曲线用于指本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于自适应编码的三维重建方法，其特征在于，应用于垂直三维测量系统中，所述垂直三维测量系统包括投影端和成像端，所述投影端和/或所述成像端采用液态远心透镜；所述方法包括：
2.如权利要求1所述的基于自适应编码的三维重建方法，其特征在于，所述投影端或所述成像端采用液态远心透镜；所述根据平面标定板在正常条纹投影下的第一投影图像，获得映射表，包括：
3.如权利要求2所述的基于自适应编码的三维重建方法，其特征在于，所述调整所述液态远心透镜的焦距，根据待测对象在不同灰度值的多个白场投影下的第二投影图像，生成自适应条纹，包括：
4.如权利要求3所述的基于自适应编码的三维重建方法，其特征在于，所述根据每个像素点的第二响应曲线中预设的最大相机灰度值对应的理论灰度值，生成自适应条纹，包括：
5.如权利要求3所述的基于自适应编码的三维重建方法，其特征在于，所述根据所述待测对象在所述自适应条纹投影下的第三投影图像和所述映射表，获得所述待测对象的三维数据，包括：
6.如权利要求1所述的基于自适应编码的三维重建方法，其特征在于，所述投影端和所
7.如权利要求6所述的基于自适应编码的三维重建方法，其特征在于，所述固定所述成像端的液态远心透镜的焦距为预设焦距，根据平面标定板在正常条纹投影下的第一投影图像，获得所述预设焦距对应的预设景深下的子映射表，包括：
8.如权利要求6所述的基于自适应编码的三维重建方法，其特征在于，所述调整所述液态远心透镜的焦距，根据待测对象在不同灰度值的多个白场投影下的第二投影图像，生成自适应条纹，包括：
9.如权利要求8所述的基于自适应编码的三维重建方法，其特征在于，所述固定所述成像端的液态远心透镜的焦距为预设焦距，根据所述待测对象在不同灰度值的多个白场投影下的第二投影图像，获得所述预设焦距对应的自适应条纹，包括：
10.如权利要求8所述的基于自适应编码的三维重建方法，其特征在于，所述根据所述待测对象在所述自适应条纹投影下的第三投影图像和所述映射表，获得所述待测对象的三维数据，包括：
11.如权利要求10所述的基于自适应编码的三维重建方法，其特征在于，所述固定所述成像端的液态远心透镜的焦距为预设焦距，根据所述待测对象在所述预设焦距对应的自适应条纹投影下的第三投影图像和所述映射表，获得所述预设焦距对应的预设景深下的局部深度数据，包括：
12.一种基于自适应编码的三维重建装置，其特征在于，所述装置应用于垂直三维测量系统中，所述垂直三维测量系统包括投影端和成像端，所述投影端和/或所述成像端采用液态远心透镜；所述装置包括：
13.一种计算机设备，其特征在于，所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序，实现如权利要求1-11中任一项所述的基于自适应编码的三维重建方法。
14.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，处理器执行所述计算机程序，实现如权利要求1-11中任一项所述的基于自适应编码的三维重建方法。
...【技术特征摘要】
1.一种基于自适应编码的三维重建方法，其特征在于，应用于垂直三维测量系统中，所述垂直三维测量系统包括投影端和成像端，所述投影端和/或所述成像端采用液态远心透镜；所述方法包括：
2.如权利要求1所述的基于自适应编码的三维重建方法，其特征在于，所述投影端或所述成像端采用液态远心透镜；所述根据平面标定板在正常条纹投影下的第一投影图像，获得映射表，包括：
3.如权利要求2所述的基于自适应编码的三维重建方法，其特征在于，所述调整所述液态远心透镜的焦距，根据待测对象在不同灰度值的多个白场投影下的第二投影图像，生成自适应条纹，包括：
4.如权利要求3所述的基于自适应编码的三维重建方法，其特征在于，所述根据每个像素点的第二响应曲线中预设的最大相机灰度值对应的理论灰度值，生成自适应条纹，包括：
5.如权利要求3所述的基于自适应编码的三维重建方法，其特征在于，所述根据所述待测对象在所述自适应条纹投影下的第三投影图像和所述映射表，获得所述待测对象的三维数据，包括：
6.如权利要求1所述的基于自适应编码的三维重建方法，其特征在于，所述投影端和所述成像端采用液态远心透镜；所述根据平面标定板在正常条纹投影下的第一投影图像，获得映射表，包括：
7.如权利要求6所述的基于自适应编码的三维重建方法，其特征在于，所述固定所述成像端的液态远心透镜的焦距为预设焦距，根据平面标定板在正常条纹投影下的第一投影图像，获得所述预设焦距对应的预设景深下的子映射表，包括：
8.如权利要求6所述的基于自适应编码的三维重建方法，其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员：李彪，文永富，荆海龙，苏铭著，贾庆锋，苏显渝，邓彬全，张启灿，吴周杰，申俊飞，
申请(专利权)人：四川深瑞视科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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