技術(shù)特征：

1.一種基于復(fù)合光柵投影的快速三維測量方法，該方法包括下列順序的步驟：

(a)搭建好由投影系統(tǒng)、工業(yè)相機(jī)和計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)組成的測量系統(tǒng)；

(b)在計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)進(jìn)行復(fù)合光柵的生成，并將所述復(fù)合光柵通過計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)燒錄至投影系統(tǒng)中；

(c)所述復(fù)合光柵通過投影系統(tǒng)投射到被測物表面，復(fù)合光柵經(jīng)過被測物表面高度調(diào)制產(chǎn)生新形狀的復(fù)合光柵；

(d)用工業(yè)相機(jī)采集所述的新形狀復(fù)合光柵，并將采集的新形狀的復(fù)合光柵傳送到計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)中；

(e)在計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)中，經(jīng)過工業(yè)相機(jī)采集的新形狀的復(fù)合光柵通過五步相移法解相，分別獲取余弦光柵包裹相位和階梯光柵包裹相位；

(f)將獲取的所述階梯光柵包裹相位進(jìn)行圓整處理，并結(jié)合所述余弦光柵包裹相位將包裹相位展開成絕對相位；

(g)通過所述絕對相位與被測物深度對應(yīng)的非線性關(guān)系進(jìn)行物體三維信息的重建。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于復(fù)合光柵投影的快速三維測量方法，其特征在于：在所述步驟(a)中，所述測量系統(tǒng)帶有同步觸發(fā)功能，能夠瞬間采集投射出去的光柵并傳送至計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于復(fù)合光柵投影的快速三維測量方法，其特征在于：在所述步驟(b)中，所述復(fù)合光柵是由特定周期比的單一余弦光柵和單一階梯光柵在單顏色通道下復(fù)合而成的，其灰度分布的計(jì)算公式如下：

I_k(x,y)＝I'(x,y)+I”(x,y)cos[φ^r(x,y)-r×kπ/5]+I”'(x,y)cos[φ^s(x,y)-s×kπ/5] (1)

其中，(x,y)表示像素坐標(biāo)，I’(x,y)表示復(fù)合光柵背景強(qiáng)度，I”(x,y)表示余弦光柵的調(diào)制強(qiáng)度，I”’(x,y)表示階梯光柵的調(diào)制強(qiáng)度，φ^r表示余弦光柵包裹相位，r表示余弦光柵相移量的比例因子，φ^s表示階梯光柵包裹相位，s表示階梯光柵相移量的比例因子，I_k(x,y)表示第k幅復(fù)合光柵，k＝0,1,2,3,4。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于復(fù)合光柵投影的快速三維測量方法，其特征在于：在所述步驟(e)中，所述五步相移法的計(jì)算公式如下：

$\begin{array}{c}{\mathrm{\φ}}^r(x,y)=\frac{{\mathrm{arctan\Σ}}_{k=0}^4{I}_k(x,y)sin(r\×k\mathrm{\π}/5)}{{\mathrm{arctan\Σ}}_{k=0}^4{I}_k(x,y)cos(r\×k\mathrm{\π}/5)}\\ {\mathrm{\φ}}^s(x,y)=\frac{{\mathrm{arctan\Σ}}_{k=0}^4{I}_k(x,y)sin(s\×k\mathrm{\π}/5)}{{\mathrm{arctan\Σ}}_{k=0}^4{I}_k(x,y)cos(s\×k\mathrm{\π}/5)}\end{array}---\left(2\right)$

其中，(x,y)表示像素坐標(biāo)，φ^r(x,y)表示余弦光柵包裹相位，r表示余弦光柵相移量的比例因子，φ^s(x,y)表示階梯光柵包裹相位，s表示階梯光柵相移量的比例因子，I_k(x,y)表示第k幅復(fù)合光柵，k＝0,1,2,3,4。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于復(fù)合光柵投影的快速三維測量方法，其特征在于：在所述步驟(f)中，所述圓整處理的計(jì)算公式為：

K(x,y)＝round[5φ^s(x,y)/2π] (3)

其中，φ^s(x,y)表示階梯光柵包裹相位，round表示圓整函數(shù)，K(x,y)表示圓整后的階梯光柵包裹相位；

所述絕對相位的計(jì)算公式如下：

Φ^w(x,y)＝φ^r(x,y)+K(x,y)·2π (4)

其中，φ^r(x,y)表示余弦光柵包裹相位，K(x,y)表示圓整后的階梯光柵包裹相位，Φ^w(x,y)表示絕對相位。