相位偏折算法2.5d成像系统

一套相位偏折术(PMD)成像系统,用于从8张相位偏移图像(分为X和Y方向各4张)中计算包裹相位、解包裹相位、表面梯度(形状)、镜面反射分量(SRC)和漫反射分量(平均图像)。通过双方向处理与结果融合,最终生成平滑的相位图、形状图和反射分量图,适用于镜面或半镜面物体的三维形貌与反射特性测量。

相位偏折算法2.5d成像系统

相位偏折的算法实现代码,基于8张原图或者4张,计算出形状图,镜面反射分量,漫反射分量等

py代码和cpp代码都实现了,联系请备注需要哪一种,默认发cpp的

 

一个基于 OpenCV 实现的 相位偏折术(Phase Measuring Deflectometry,PMD) 处理程序,用于从多张图像中计算相位、解包裹相位、梯度(形状)信息、镜面反射分量(SRC)和平均图像等

🧠 程序功能概述

1. 核心目标

实现 相位偏折术(PMD) 中的相位计算与解包裹,用于恢复物体表面的法线或形状信息,适用于镜面或半镜面表面的光学测量。

2. 处理流程

程序分为两个方向的处理:X方向 和 Y方向,分别使用不同的图像序列(各4张),最终合并得到完整的相位、梯度和反射分量图。


📁 代码结构说明

1. DealX() 函数

  • 输入图像5.jpg6.jpg7.jpg8.jpg

  • 处理步骤

    • 读取4张相位偏移图像(X方向)

    • 计算正弦和余弦分量(4步相移法)

    • 计算包裹相位(atan2(cos, sin)

    • 解包裹相位(沿X方向逐行进行)

    • 计算X方向的梯度(Sobel算子)

    • 计算镜面反射分量(SRC):

      SRC=(I3−I1)2+(I4−I2)22

    • 计算4张图像的平均图像(漫反射分量)

    • 保存中间结果(如相位图、解包裹图、梯度图等)

2. DealY() 函数

  • 输入图像1.jpg2.jpg3.jpg4.jpg

  • 处理步骤

    • 与DealX()类似,但解包裹方向为Y方向(沿列进行)

    • 同样计算梯度、SRC、平均图像等

3. main() 函数

  • 调用 DealX() 和 DealY()

  • 检查两个方向的解包裹相位图尺寸和类型是否一致

  • 合并X和Y方向的结果:

    • full_Dpha = (D_pha + D_pha_Y) * 0.5

    • full_Shape = (Shap + Shap_Y) * 0.5

    • full_SRC = (SRC + SRC_Y) * 0.5

  • 对合并后的相位和梯度图进行9×9均值滤波

  • 保存最终结果:

    • full_Dpha.tiff:完整解包裹相位

    • full_Shape.tiff:完整梯度(形状)图

    • full_SRC.tiff:完整镜面反射分量图


🔧 关键技术点

步骤 方法 说明
相位计算 4步相移法 使用4张图像计算包裹相位
解包裹 一维路径积分 X方向沿行,Y方向沿列
梯度计算 Sobel算子 用于估计表面法线方向
SRC计算 差分平方和开方 反映镜面反射强度
图像平均 四图平均 近似漫反射分量
后处理 均值滤波(9×9) 平滑噪声,提升信噪比

🧩 输出结果文件

中间文件(X方向):

  • pha.tiff:包裹相位

  • D_pha.tiff:解包裹相位

  • Shap.tiff:X方向梯度

  • SRC.tiff:X方向镜面反射分量

  • AverageImage.tiff:平均图像(漫反射)

中间文件(Y方向):

  • 同上,后缀为 _Y.tiff

最终合并文件:

  • full_Dpha.tiff:完整解包裹相位

  • full_Shape.tiff:完整梯度(形状)图

  • full_SRC.tiff:完整镜面反射分量图

YID:9440878086381035瘦瘦的秋葵

在上方输入框输入您的关键词,然后点击搜索,词语越短越好(2个字最佳)

QQ客服:27699885 微信客服:shujuqudong1 微信客服:shujuqudong6

本站为优质资料,数量有限,如果找不到需求,可查阅全站 https://wekup.cn/ 资源更丰富