順序構造によるピクセル独立な位相シフト法

概要

位相シフト法は運動物体のリアルタイム形状計測を高速・高精度・高解像に達成するために有効な手法だが, 実環境で想定される計測対象の運動やグローバルイルミネーションへのロバスト性を両立する位相接続方法は確立されていない. そこで, 正弦波の周期ごとに投影パターンを並べ替える順序構造を導入し, 位相接続の問題をパターンの順番を求める問題に帰着することで, 最低3 枚でロバストかつ高精度に絶対位相を取得する手法を提案する. シミュレーション実験によって, 物体の運動が高速であり, かつ, グローバルイルミネーションが存在する場合においても, この手法を用いて高速・高精度・高解像に三次元形状を計測できることが確認できた. 実際に, 高速カメラと高速プロジェクタで構成される計測システムを構築し, 処理時間1.05ms, スループット500fps でリアルタイム計測を行った.

参考文献

1. Satoshi Tabata, Michika Maruyama, Yoshihiro Watanabe, Masatoshi Ishikawa: Pixelwise Phase Unwrapping Based on Ordered Periods Phase Shift, Sensors, Vol.19, No.2, Article No.377 (2019)