動的3Dスキャンにおける運動誤差のバイノミアル自己補償

Conceptos Básicos

バイノミアル係数を用いて連続的に取得した位相フレームを加算することで、位相シフト法における運動誤差を自動的に補償できる。

Resumen

本論文では、位相シフト法を用いた動的3Dスキャンにおける運動誤差の補償手法を提案している。
まず、カメラとプロジェクタの配置を工夫することで、高周波縞パターンを用いつつ位相アンビギュイティを回避できる構造光システムを構築している。
次に、連続的に取得した位相フレームにバイノミアル係数を乗じて加算することで、運動誤差を自動的に補償するバイノミアル自己補償(BSC)アルゴリズムを開発した。
数学的な解析から、バイノミアル係数の次数を上げることで運動誤差が指数関数的に減少することを示している。
実験では、従来手法と比較して高精度な3D再構成が可能であり、さらに深度不連続領域や高速な動きにも頑健であることを確認した。
また、BSCは位相シフト法の特徴である画素単位の処理を維持しつつ、カメラ撮影レートと同等の高時間分解能を実現できる。

Estadísticas

物体の速度が-88 mm/sの時、従来の4ステップ位相シフト法では再構成誤差が324.2 μmであったのに対し、提案手法のBSCでは54.78 μmまで低減された。

Citas

なし

Ideas clave extraídas de

Binomial Self-compensation for Motion Error in Dynamic 3D Scanning

by Geyou Zhang,... a las arxiv.org 04-11-2024

https://arxiv.org/pdf/2404.06693.pdf

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