论文 / 2026 / Self-calibrating structured light three-dimensional imaging method with fringe projection
Self-calibrating structured light three-dimensional imaging method with fringe projection
基于条纹投影的自标定结构光三维成像方法
Jingying Sun, Haojun Zhang, Lei Lu, Zhilong Su, Wei Pan
International Conference on Optical Communication, Signal Processing, and Optical Engineering (SPIE), 1418516
一句话看懂振动会使相机–投影仪系统的外参缓慢漂移。该方法将相机、投影仪与被测物体的三维点联合优化来校正外参，无需中断测量，并降低对高精度靶标的依赖。
问题背景
工业检测要求三维测量兼具高效率、经济性和高精度，结构光三维测量技术正满足这些要求。在采用相移条纹投影重建表面的单目相机–投影仪系统中，长期运行稳定性是制约测量精度的关键瓶颈：振动等外部因素会使系统外参缓慢移动，削弱三角测量约束，导致测量结果精度下降。
方法原理
论文提出了一种融合光束法平差的自标定条纹投影三维成像技术，将待重建物体的表面本身作为标定中的约束。
- 外参漂移。 振动使相机–投影仪系统的外参缓慢移动，削弱三角测量约束。
- 初值。 以相机和投影仪各自的独立标定参数作为初值。
- 联合优化（即光束法平差）。 将待重建物体的表面点云作为约束条件纳入优化，建立相机参数、投影仪参数与场景三维点的协同优化模型。
- 外参校正。 借助该模型，系统外参得到快速、准确的校正。
实验结果
本页内容依据论文摘要整理，全文见出版方页面：doi.org/10.1117/12.3114025。
引用
@inproceedings{sun2026self,
title={Self-calibrating structured light three-dimensional imaging method with fringe projection},
author={Sun, Jingying and Zhang, Haojun and Lu, Lei and Su, Zhilong and Pan, Wei},
booktitle={Society of Photo-Optical Instrumentation Engineers (SPIE) Conference Series},
volume={14185},
pages={1418516},
year={2026},
doi={10.1117/12.3114025}
}