KR102070540B1 - 그레이 패턴 및 위상 시프트 패턴을 이용한 3차원 스캐닝 방법 및 그 시스템 - Google Patents

그레이 패턴 및 위상 시프트 패턴을 이용한 3차원 스캐닝 방법 및 그 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 그레이 패턴 및 위상 시프트 패턴을 이용한 3차원 스캐닝 방법 및 그 시스템에 관한 것으로, 콜스 그레이 패턴(Coarse Gray pattern) 및 위상 시프트된 파인 페이즈 시프트 패턴(fine phase shift pattern)을 이용하여 콜스 그레이 패턴의 경계를 보정함으로써, 3차원 스캐닝 해상도의 정밀도를 향상시킬 수 있다.

Description

그레이 패턴 및 위상 시프트 패턴을 이용한 3차원 스캐닝 방법 및 그 시스템{SYSTEM AND METHOD FOR 3 DIMENSIONAL SCANNING USING GRAY PATTERN AND PHASE SHIFT PATTERN}
본 발명은 그레이 패턴 및 위상 시프트 패턴을 이용한 3차원 스캐닝 방법 및 그 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 콜스 그레이 패턴(Coarse Gray pattern)과 위상 시프트된 파인 페이즈 시프트 패턴(fine phase shift pattern)의 디코더 값을 이용하여 불일치 경계에 대해 보정하는 기술에 관한 것이다.
3차원(3D) 스캐닝 기술은 오브젝트의 3D 형상 및 색상 정보를 획득하는 광학기기로서 상업, 건축, 의학, 공업, 학술, 문화 등 광범위한 분야에 걸쳐 사용된다. 3D 스캐닝 기술은 레이저 삼각법, 구조광 투영, TOF(Time Of Flight) 등 여러 가지의 방법으로 구현이 가능하며, 획득된 오브젝트의 3차원 형상 정보를 컴퓨터에서 사용할 수 있는 3차원 파일 형식으로 저장한다.
3D 스캐닝 기술은 오브젝트의 형상 정보를 획득하여 컴퓨터 모델로 저장하며, 로봇의 주행, 부품의 결함 검사, 리버스(reverse) 엔지니어링, HCI(Human computer Interaction), 문화재복원 등의 분야에서 그 요구가 점차 증가하고 있다.
기존의 3차원 스캐닝 기술에서 그레이 코드의 경우는 광학적 해상도보다 정밀한 패턴을 투사할 경우 영상이 뚜렷이 맺히지 않아 영상 처리에 실패하므로, 해상도의 제약이 있었다. 또한, 기존의 위상 시프트 기술은 광학적 해상도 이상의 정밀도를 성취하는 데 유리하나, 프로젝터에서 투영한 패턴이 정확한 사인파가 아니기 때문에 위상에 오류가 발생하고, 또한 위상이 반복되므로 복잡한 위상 펼침 기술이 필요하여 위상펼침의 오류가 빈번하고 오류 발생시에는 스캔 값에 큰 차이가 발생하였다.
이를 해결하기 위해 두 기술을 조합하려는 시도가 있었으나, 위상 영상 처리에 오류가 있을 경우 이를 검출하는 방법이 없으며, 그레이 코드 영상과 위상 영상간의 경계가 일치하지 않을 경우 적절한 해결 방법이 없었다.
본 발명의 목적은 콜스 그레이 패턴 및 위상 시프트된 파인 페이즈 시프트 패턴을 이용하여 콜스 그레이 패턴의 변형된 위상에 대한 경계를 보정함으로써, 보다 정밀한 해상도의 3차원 스캐닝을 수행하고자 한다.
또한, 본 발명의 목적은 콘트라스트(Contrast)가 보장된 파인 페이즈 시프트 패턴을 이용하여 위상 시프트함으로써, 해상도의 정밀도를 향상시키고자 한다.
또한, 본 발명의 목적은 위상 시프트된 파인 페이즈 시프트 패턴의 정수 비트의 코드의 유무에 기초하여, 영상처리의 오류를 검출 및 교정하고자 한다.
본 발명의 실시예에 따른 3차원 스캐닝 방법은 3차원 스캐닝하고자 하는 오브젝트로 콜스 그레이 패턴(Coarse Gray pattern)을 프로젝션하는 단계, 기 설정된 간격에 따라 파인 페이즈 시프트 패턴(fine phase shift pattern)의 위상을 시프트(phase shift)하여 상기 오브젝트로 프로젝션하는 단계, 상기 오브젝트로 투영된 패턴을 인식하는 단계 및 상기 오브젝트로 투영된 콜스 그레이 패턴의 디코더 값과, 위상 시프트되어 상기 오브젝트로 투영된 파인 페이즈 시프트 패턴의 디코더 값을 이용하여 상기 콜스 그레이 패턴의 경계를 보정하는 단계를 포함한다.
상기 파인 페이즈 시프트 패턴을 위상 시프트하여 오브젝트로 프로젝션하는 단계는 상기 파인 페이즈 시프트 패턴의 위상을 기 설정된 간격에 따라 시프트하며, 위상 시프트된 적어도 2개 이상의 파인 페이즈 시프트 패턴을 상기 오브젝트에 프로젝션할 수 있다.
상기 콜스 그레이 패턴의 변형된 위상에 대한 경계 보정하는 단계는 위상 시프트되어 상기 오브젝트로 투영된 복수의 상기 파인 페이즈 시프트 패턴의 디코더 값을 획득하는 단계, 상기 오브젝트로 투영된 상기 콜스 그레이 패턴의 디코더 값과, 복수의 상기 파인 페이즈 시프트 패턴의 디코더 값을 비교하는 단계 및 상기 비교 결과에 기초하여, 상기 콜스 그레이 패턴의 디코더 값과 상기 파인 페이즈 시프트 패턴의 디코더 값의 공유 비트가 일치하지 않은 영역에 대한 경계 보정을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 파인 페이즈 시프트 패턴의 디코더 값을 획득하는 단계는 위상 시프트된 복수의 상기 파인 페이즈 시프트 패턴을 바이너리(binary) 코드로 획득하여 디코더 값을 산출할 수 있다.
상기 디코더 값을 비교하는 단계는 상기 산출된 복수의 파인 페이즈 시프트 패턴의 디코더 값과, 상기 콜스 그레이 패턴의 디코더 값을 오버레이(overlay)할 수 있다.
상기 공유 비트가 일치하지 않은 영역에 대한 경계 보정을 수행하는 단계는 오버레이 결과에 기초하여, 상기 콜스 그레이 패턴의 디코더 값과, 위상 시프트되어 상기 오브젝트로 투영된 복수의 상기 파인 페이즈 시프트 패턴의 디코더 값의 불일치 경계에 대한 보정을 수행할 수 있다.
상기 공유 비트가 일치하지 않은 영역에 대한 경계 보정을 수행하는 단계는 상기 불일치 경계의 비트에서, 상기 콜스 그레이 패턴의 디코더 값에 1을 더하거나, 1을 빼는 것으로 상기 콜스 그레이 패턴의 변형된 위상에 대한 경계 보정을 수행할 수 있다.
상기 콜스 그레이 패턴의 변형된 위상에 대한 경계 보정하는 단계는 상기 위상 시프트된 파인 페이즈 시프트 패턴의 정수 비트의 코드를 이용하여 상기 콜스 그레이 패턴과 상기 위상 시프트된 파인 페이즈 시프트 패턴 간의 경계 불일치를 보정할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 3차원 스캐닝 시스템은 3차원 스캐닝하고자 하는 오브젝트로 시간에 따른 서로 다른 형태의 콜스 그레이 패턴(Coarse Gray pattern)을 프로젝션하고, 기 설정된 간격에 따라 위상 시프트(phase shift)된 파인 페이즈 시프트 패턴(fine phase shift pattern)을 프로젝션하는 프로젝터, 상기 오브젝트로 투영된 패턴을 인식하는 인식부 및 상기 오브젝트로 투영된 콜스 그레이 패턴의 디코더 값과, 위상 시프트되어 상기 오브젝트로 투영된 파인 페이즈 시프트 패턴의 디코더 값을 이용하여 상기 콜스 그레이 패턴의 변형된 위상을 경계 보정하는 보정부를 포함한다.
상기 보정부는 위상 시프트되어 상기 오브젝트로 투영된 복수의 상기 파인 페이즈 시프트 패턴의 디코더 값을 획득하는 획득부, 상기 오브젝트로 투영된 상기 콜스 그레이 패턴의 디코더 값과, 복수의 상기 파인 페이즈 시프트 패턴의 디코더 값을 비교하는 비교부 및 상기 비교 결과에 기초하여, 상기 콜스 그레이 패턴의 디코더 값과 상기 파인 페이즈 시프트 패턴의 디코더 값의 공유 비트가 일치하지 않은 영역에 대한 경계 보정을 수행하는 경계 보정부를 포함할 수 있다.
상기 획득부는 위상 시프트된 복수의 상기 파인 페이즈 시프트 패턴을 바이너리(binary) 코드로 획득하여 디코더 값을 산출할 수 있다.
상기 비교부는 상기 산출된 복수의 파인 페이즈 시프트 패턴의 디코더 값과, 상기 콜스 그레이 패턴의 디코더 값을 오버레이(overlay)할 수 있다.
상기 경계 보정부는 오버레이 결과에 기초하여, 상기 콜스 그레이 패턴의 디코더 값과, 위상 시프트되어 상기 오브젝트로 투영된 복수의 상기 파인 페이즈 시프트 패턴의 디코더 값의 불일치 경계에 대한 보정을 수행할 수 있다.
상기 경계 보정부는 상기 불일치 경계의 비트에서, 상기 콜스 그레이 패턴의 디코더 값에 1을 더하거나, 1을 빼는 것으로 상기 콜스 그레이 패턴의 변형된 위상에 대한 경계 보정을 수행할 수 있다.
상기 보정부는 상기 위상 시프트된 파인 페이즈 시프트 패턴의 정수 비트의 코드를 이용하여 상기 콜스 그레이 패턴과 상기 위상 시프트된 파인 페이즈 시프트 패턴 간의 경계 불일치를 보정할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 콜스 그레이 패턴 및 위상 시프트된 파인 페이즈 시프트 패턴을 이용하여 콜스 그레이 패턴의 변형된 위상에 대한 경계를 보정함으로써, 보다 정밀한 해상도의 3차원 스캐닝을 수행할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 콘트라스트(Contrast)가 보장된 파인 페이즈 시프트 패턴을 이용하여 위상 시프트함으로써, 해상도의 정밀도를 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 목적은 위상 시프트된 파인 페이즈 시프트 패턴의 정수 비트의 코드의 유무에 기초하여, 영상처리의 오류를 검출 및 교정할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 3차원 스캐닝 시스템을 설명하기 위한 예를 도시한 것이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 3차원 스캐닝 방법의 흐름도를 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 콜스 그레이 패턴 및 위상 시프트되는 파인 페이즈 시프트 패턴의 예를 설명하기 위해 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 패턴에 따른 디코더 값의 산출 예를 설명하기 위해 도시한 것이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 경계 보정의 예를 설명하기 위해 도시한 것이다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 해상도에 따른 패턴 대비의 예를 설명하기 위해 도시한 것이다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 3차원 스캐닝 시스템의 세부 구성을 블록도로 도시한 것이다.
이하, 본 발명에 따른 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 또한, 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 용어(terminology)들은 본 발명의 바람직한 실시예를 적절히 표현하기 위해 사용된 용어들로서, 이는 시청자, 운용자의 의도 또는 본 발명이 속하는 분야의 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 본 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 3차원 스캐닝 시스템을 설명하기 위한 예를 도시한 것이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 3차원 스캐닝 시스템(100)은 스캐닝하고자 하는 오브젝트(110)를 3차원 스캐닝하는 기술로, 프로젝터(120) 및 영상 획득부(130)를 포함한다.
일반적으로, 오브젝트를 3차원 스캐닝하는 경우, 프로젝터(120)를 이용하여 오브젝트(예를 들면 캘리브레이션 도구, 110)에 특정 패턴을 조사하고, 특정 패턴을 통해 프로젝터(120)와 영상 획득부(130) 사이의 관계 즉, 캘리브레이션을 설정한다. 이후, 설정된 관계에 기초하여 오브젝트(110)에 대한 3차원 좌표를 인식하여 3차원 스캐닝을 수행한다.
본 발명의 실시예에 따른 3차원 스캐닝 시스템(100)에서, 프로젝터(120)는 오브젝트(110)로 시간에 따른 서로 다른 형태의 콜스 그레이 패턴들(Coarse Gray pattern)을 프로젝션하고, 기 설정된 간격에 따라 위상 시프트(phase shift)된 파인 페이즈 시프트 패턴(fine phase shift pattern)을 프로젝션한다.
또한, 영상 획득부(130)는 오브젝트(110)로 투영된 패턴 마스크를 획득하며, 본 발명의 실시예에 따른 3차원 스캐닝 시스템(100)은 획득된 패턴 마스크에 기초하여 콜스 그레이 패턴의 디코더 값과 위상 시프트된 복수의 파인 페이즈 시프트 패턴의 디코더 값의 공유 비트가 일치하지 않은 영역인, 불일치 경계에 대한 경계 보정을 수행하여 오브젝트(110)에 대한 3차원 스캐닝할 수 있다.
이 때, 영상 획득부(130)는 오브젝트(110)에 투영되는 콜스 그레이 패턴 및 파인 페이즈 시프트 패턴 중 적어도 어느 하나 이상을 촬영하여 영상데이터를 획득하며, 영상데이터로부터 디코더 값(decoded value)을 산출하여 오브젝트(110)에 대한 3차원 스캐닝을 수행할 수 있다.
프로젝터(120)는 콜스 그레이 패턴 또는 파인 페이즈 시프트 패턴을 오브젝트(110)에 프로젝션할 수 있는 위치에 배치될 수 있다.
또한, 프로젝터(120)는 콜스 그레이 패턴, 파인 페이즈 시프트 패턴을 촬영 시점과 동기시켜 오브젝트(110)로 프로젝션하는 것으로, 프로젝션 시점과 촬영 시점 또한 본 발명의 실시예에 따른 3차원 스캐닝 시스템(100)의 제어 수단에 의해 제어될 수 있다.
이 때, 프로젝터(120)는 복수의 패턴들 각각에 대하여 상이한 광 강도로 프로젝션할 수도 있고, 복수의 패턴들에 대해 제1 광 강도로 프로젝션한 후 그 다음 복수의 패턴들에 대해 제2 광 강도로 프로젝션하는 방식으로 광 강도를 조절할 수도 있다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 3차원 스캐닝 방법의 흐름도를 도시한 것이다.
도 2 및 도 3의 방법은 도 9 및 도 10에 도시된 본 발명의 실시예에 따른 3차원 스캐닝 시스템에 의해 수행된다.
이하에서는 도 4를 참조하여 도 2의 단계 210, 단계 220 및 단계 230에 대해 상세히 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 콜스 그레이 패턴 및 위상 시프트되는 파인 페이즈 시프트 패턴의 예를 설명하기 위해 도시한 것이다.
도 2 및 도 4를 참조하면, 단계 210에서, 3차원 스캐닝하고자 하는 오브젝트로 콜스 그레이 패턴(Coarse Gray pattern, 410)을 프로젝션한다.
실시예에 따라서, 단계 210은 시간(time)에 따른 서로 다른 형태의 콜스 그레이 패턴(410)을 오브젝트에 프로젝션하며, 콜스 그레이 패턴(410) 각각에 의해 획득되는 콘트라스트에 기초하여 가장 높은 값의 콘트라스트를 보장하는 파인 페이즈 시프트 패턴(411)을 지정하는 단계일 수 있다. 이 때, 콜스 그레이 패턴(410)은 시간에 따라 주기 간격이 점차 짧아지는 패턴들을 포함한다.
이 때, 본 발명의 실시예에 따른 영상 획득부(130)를 통해 콜스 그레이 패턴(410) 각각에 대한 콘트라스트를 획득 및 감지할 수 있다.
다만, 도 4에 도시된 바와 같이, 콘트라스트가 보장된 패턴으로 파인 페이즈 시프트 패턴(411)을 도시하였으나, 해당 패턴에 한정되지 않음은 당연하다.
나아가, 콜스 그레이 패턴(Coarse Gray pattern, 410) 및 파인 페이즈 시프트 패턴(411)은 도 4에 도시된 단일 패턴에 한정되지 아니하며, 실시예에 따라서는 세로 방향으로 상이한 폭을 가지는 다양한 스트라이프(stripe) 패턴, 가로 방향으로 상이한 폭을 가지는 다양한 스트라이프 패턴 및 격자 패턴 또는 체크 패턴 중 어느 하나의 패턴 형태일 수 있다. 물론, 본 발명의 실시예에 따른 그레이 패턴 및 위상 시프트 패턴을 이용한 3차원 스캐닝 방법 및 그 시스템에 의해 투영되는 단일 패턴은 십자가 패턴, X자 패턴 등 적용 가능한 다양한 패턴일 수도 있으므로, 패턴의 종류는 한정하지 않는다.
이후 단계 220에서, 기 설정된 간격에 따라 파인 페이즈 시프트 패턴(411)의 위상을 시프트(phase shift, 420)하여 오브젝트로 프로젝션한다.
예를 들면, 단계 220은 콘트라스트(Contrast)가 보장된 파인 페이즈 시프트 패턴(fine phase shift pattern, 411)의 위상을 기 설정된 간격에 따라 시프트하며, 위상 시프트된 파인 페이즈 시프트 패턴(420)을 오브젝트로 프로젝션할 수 있다. 이 때, 위상 시프트(phase shift)의 간격은 기 설정된 것으로, 본 발명이 적용되는 실시예에 따라 다양하게 설정 가능하므로, 한정하지 않는다.
나아가, 위상 시프트된 파인 페이즈 시프트 패턴들(420)은 파인 페이즈 시프트 패턴(411)의 위상을 기 설정된 간격에 따라 시프트한 패턴들로, 서로 다른 위상을 갖는 적어도 2개 이상의 패턴들이 오브젝트로 투영될 수 있다.
다시 도 2 및 도 3을 참조하면, 단계 230에서, 오브젝트로 투영된 패턴을 인식한다.
예를 들면, 단계 230은 오브젝트로 투영된 복수의 패턴들을 촬영 또는 스캔하며, 저 노출 레벨에서 고 노출 레벨까지의 레벨 중 하나로 촬영된 복수의 패턴들에 대한 영상 데이터를 인식할 수 있다.
이 때, 본 발명의 실시예에 따른 3차원 스캐닝 방법은 인식부를 이용하여 오브젝트로 투영된 패턴들을 인식할 수 있으며, 인식부는 스캐닝 장치 또는 카메라 장치일 수 있으며, 장치 또는 기기는 한정하지 않는다.
단계 240에서, 오브젝트로 투영된 콜스 그레이 패턴의 디코더 값과, 오브젝트로 투영된 위상 시프트된 파인 페이즈 시프트 패턴의 디코더 값을 이용하여 콜스 그레이 패턴의 변형된 위상을 경계 보정한다.
단계 240은 위상 시프트된 파인 페이즈 시프트 패턴의 정수 비트의 코드를 이용하여 콜스 그레이 패턴과 위상 시프트된 파인 페이즈 시프트 패턴 간의 경계 불일치를 보정하는 단계일 수 있다.
즉, 본 발명의 실시예에 따른 3차원 스캐닝 방법은 콜스 그레이 패턴과 위상 시프트된 파인 페이즈 시프트 패턴 간의 경계 불일치를 보정하기 위해, 위상 시프트된 파인 페이즈 시프트 패턴의 정수 비트의 코드를 사용하는 것을 특징으로 하며, 실시예에 따라서는 위상 시프트된 파인 페이즈 시프트 패턴의 정수 비트의 코드가 획득 또는 산출되지 않는 경우, 영상처리의 오류로 판단할 수 있다.
도 3을 참조하여 구체적으로 설명하면, 단계 240은 위상 시프트되어 오브젝트로 투영된 복수의 파인 페이즈 시프트 패턴의 디코더 값을 획득하는 단계(단계 241), 오브젝트로 투영된 콜스 그레이 패턴의 디코더 값과, 복수의 파인 페이즈 시프트 패턴의 디코더 값을 비교하는 단계(단계 242) 및 비교 결과에 기초하여, 콜스 그레이 패턴의 디코더 값과 파인 페이즈 시프트 패턴의 디코더 값의 공유 비트가 일치하지 않은 영역에 대한 경계 보정을 수행하는 단계(단계 243)를 포함할 수 있다.
단계 241은 오브젝트로 투영된 콜스 그레이 패턴 및 위상 시프트된 복수의 파인 페이즈 시프트 패턴을 바이너리(binary) 코드로 획득하여 파인 페이즈 시프트 패턴의 디코더 값과 콜스 그레이 패턴의 디코더 값을 산출할 수 있다.
이하에서는 도 5를 참조하여 패턴의 디코더 값을 산출하는 예에 대해 상세히 설명하고자 한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 패턴에 따른 디코더 값의 산출 예를 설명하기 위해 도시한 것이다.
도 3 및 도 5를 참조하면, 단계 241은 오브젝트로 투영된, 위상 시프트된 복수의 파인 페이즈 시프트 패턴에 대한 바이너리 패턴 위상(Binary Pattern Phase)을 획득할 수 있다.
예를 들어 도 5에 도시된 바와 같이, 단계 241은 제0 패턴, 제1 패턴, 제2 패턴 및 제3 패턴 각각에 대한 바이너리 패턴 위상(Binary Pattern Phase)을 획득할 수 있으며, 패턴 레벨에 따른 바이너리 코드로 인한 최상위 비트(Most Significant Bit; MSB)부터 최하위 비트(Least Significant Bit; LSB)까지의 인코더 비트(Encoded bits)를 산출할 수 있다. 이에 따라서, 단계 241은 최상위 비트 내지 최하위 비트로부터 디코더 값(Decoded Value)을 산출할 수 있으며, 위상 시프트된 복수의 파인 페이즈 시프트 패턴의 실수(real number)가 아닌, 정수 비트의 코드를 획득하는 것을 특징으로 한다.
이 때, 패턴은 위상 시프트된 복수의 파인 페이즈 시프트 패턴으로 설명하였으나, 콜스 그레이 패턴일 수도 있으며, 패턴의 개수는 도 5에 한정되지 않는다.
다시 도 3을 참조하면, 단계 242은 산출된 복수의 파인 페이즈 시프트 패턴의 디코더 값과, 콜스 그레이 패턴의 디코더 값을 오버레이(overlay)하는 단계일 수 있다. 또한, 단계 243은 오버레이 결과에 기초하여, 콜스 그레이 패턴의 디코더 값과, 위상 시프트되어 오브젝트로 투영된 복수의 파인 페이즈 시프트 패턴의 디코더 값의 불일치 경계에 대한 보정을 수행하는 단계일 수 있다.
이하에서는 도 6을 참조하여 패턴의 상위비트 및 하위비트를 보정하는 경계 보정의 예에 대해 상세히 설명하고자 한다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 경계 보정의 예를 설명하기 위해 도시한 것이다.
도 3 및 도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 3차원 스캐닝 방법의 단계 242은 단계 241에서 산출된 콜스 그레이 패턴의 디코더 값(610) 및 위상 시프트된 파인 페이즈 시프트 패턴의 디코더 값(620)을 오버레이(630)할 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 콜스 그레이 패턴의 디코더 값(610)은 이진법의 001001XX, 001010XX, 001011XX을 나타내며, 콜스 그레이 패턴은 최하위 2비트가 없는 코드를 나타냄으로써, 각 물체의 정밀하지 않은 개략적 코드를 나타낸다.
위상 시프트된 파인 페이즈 시프트 패턴의 디코더 값(620)은 이진법의 000, 001, 010, 011을 나타내는 것을 알 수 있다. 이 값의 최상위비트는 콜스 그레이 패턴과 중복되며, 하위 2비트는 콜스 그레이 패턴에서 얻지 못한 2비트의 상세 코드를 제공한다. 이 때, 도 6에는 설명의 단순화를 위해 001010XX에 해당하는 파인 페이즈 시프트 패턴만을 도시하였다.
이에, 단계 242은 콜스 그레이 패턴의 디코더 값(610)과 위상 시프트된 파인 페이즈 시프트 패턴의 디코더 값(620)을 오버레이(630)하며, 콜스 그레이 패턴의 디코더 값(610)과 위상 시프트된 파인 페이즈 시프트 패턴의 디코더 값(620)의 공유 비트가 일치하지 않은 영역(예를 들면, 이진법의 01, 11 또는 점선)이 존재함을 확인할 수 있다.
이후, 본 발명의 실시예에 따른 3차원 스캐닝 방법의 단계 243은 오버레이(630) 결과에 기초하여, 콜스 그레이 패턴의 디코더 값(610)과, 위상 시프트되어 오브젝트로 투영된 복수의 파인 페이즈 시프트 패턴의 디코더 값(620)의 공유 비트가 일치하지 않은 영역인, 불일치 경계에 대한 보정(640)을 수행할 수 있다.
실시예에 따라서, 단계 243은 불일치 경계의 비트에서, 콜스 그레이 패턴의 디코더 값(610)에 1을 더하거나, 1을 빼는 것으로 콜스 그레이 패턴의 변형된 위상에 대한 경계 보정을 수행할 수 있다. 도 6을 참조하면, 단계 253은 콜스 그레이 패턴의 디코더 값(610)의 상위비트 01에 1을 더하고, 콜스 그레이 패턴의 디코더 값(610)의 하위 비트 11에 1을 빼는 것으로, 콜스 그레이 패턴의 변형된 위상에 대한 경계 보정을 수행할 수 있다.
다른 실시예에 따라서, 단계 243은 콜스 그레이 패턴에서 대상 경계에 해당하는 그레이 코드 비트를 1에서 0으로 또는 0에서 1로 반전시킴으로써, 콜스 그레이 패턴의 변형된 위상에 대한 경계 보정을 수행할 수 있다.
전술한 바와 같은 경계 보정을 통해, 본 발명의 실시예에 따른 3차원 스캐닝 방법은 불연속을 제거하며 왜곡된 비트를 보정함으로써, 오브젝트에 대한 3차원 이미지 형상복원의 안정성 및 높은 정밀도를 구현할 수 있다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 해상도에 따른 패턴 대비의 예를 설명하기 위해 도시한 것이다.
보다 상세하게는, 도 7은 해상도가 높은 패턴을 도시한 것이고, 도 8은 도 7에 비해 상대적으로 해상도가 낮은 패턴을 도시한 것이다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 해상도가 높은 패턴에서 해상도가 낮은 패턴을 비교하여 대비가 떨어지는 현상을 확인할 수 있다. 만약 페이즈 시프트 패턴 없이 콜스 그레이 패턴만으로 스캔을 수행할 경우, 해상도가 높은 패턴의 대비가 잡영 이하로 떨어져 패턴의 정확한 디코딩이 불가능할 수 있다. 이 경우, 대비 (contrast)가 보장된 해상도의 패턴을 시프트한 파인 페이즈 시프트 패턴을 사용함으로써 정확한 디코딩이 가능하다.
이에 따라서, 본 발명의 실시예에 따른 그레이 패턴 및 위상 시프트 패턴을 이용한 3차원 스캐닝 방법 및 그 시스템은 콜스 그레이 패턴(Coarse Gray pattern) 및 콘트라스트(Contrast)가 보장된 파인 페이즈 시프트 패턴(fine phase shift pattern)을 이용하여 콜스 그레이 패턴의 변형된 위상에 대한 경계를 보정함으로써, 해상도의 정밀도를 향상시킬 수 있다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 3차원 스캐닝 시스템의 세부 구성을 블록도로 도시한 것이다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 3차원 스캐닝 시스템은 콜스 그레이 패턴(Coarse Gray pattern)과 위상 시프트된 파인 페이즈 시프트 패턴(fine phase shift pattern)의 디코더 값을 이용하여 불일치 경계에 대해 보정한다.
이를 위해, 본 발명의 실시예에 따른 3차원 스캐닝 시스템(900)은 프로젝터(910), 인식부(920) 및 보정부(930)를 포함한다.
프로젝터(910)는 3차원 스캐닝하고자 하는 오브젝트로 시간에 따른 서로 다른 형태의 콜스 그레이 패턴(Coarse Gray pattern)을 프로젝션하고, 기 설정된 간격에 따라 위상 시프트(phase shift)된 파인 페이즈 시프트 패턴(fine phase shift pattern)을 프로젝션한다.
프로젝터(910)는 도 1에 도시된 프로젝터(120)로, 오브젝트로 콜스 그레이 패턴, 위상 시프트된 콜스 그레이 패턴 및 파인 페이즈 시프트 패턴 중 적어도 어느 하나 이상을 프로젝션할 수 있으며, 복수의 패턴들 각각에 대하여 상이한 광 강도로 프로젝션할 수도 있고, 복수의 패턴들에 대해 제1 광 강도로 프로젝션한 후 그 다음 복수의 패턴들에 대해 제2 광 강도로 프로젝션하는 방식으로 광 강도를 조절할 수도 있다.
인식부(920)는 오브젝트로 투영된 패턴을 인식한다.
인식부(920)는 도 1에 도시된 영상 획득부(130)로, 오브젝트로 투영된 복수의 패턴들을 촬영 또는 스캔하며, 저 노출 레벨에서 고 노출 레벨까지의 레벨 중 하나로 촬영된 복수의 패턴들에 대한 영상 데이터를 인식할 수 있다.
이 때, 본 발명의 실시예에 따른 3차원 스캐닝 시스템(900)은 카메라 장치 또는 스캐닝 장치의 인식부(920)를 이용하여 오브젝트로 투영된 패턴들을 인식할 수 있으며, 스캐닝 장치 또는 카메라 장치의 종류, 기기는 한정하지 않는다.
실시예에 따라서, 파인 페이즈 시프트 패턴(fine phase shift pattern)은 오브젝트로 투영된 서로 다른 형태의 콜스 그레이 패턴들 중 콘트라스트(Contrast)가 보장된 파인 페이즈 시프트 패턴(fine phase shift pattern)으로 지정된 것일 수 있다.
상세하게는, 시간(time)에 따라 오브젝트로 투영된 서로 다른 형태의 콜스 그레이 패턴에 의해 획득되는 콘트라스트에 기초하여, 가장 높은 값의 콘트라스트를 보장하는 파인 페이즈 시프트 패턴이 지정될 수 있다.
예를 들면, 프로젝터(910)가 서로 다른 패턴 간격을 포함하는 콜스 그레이 패턴을 오브젝트로 투영하고, 인식부(920)는 오브젝트로 투영된 콜스 그레이 패턴들 각각에 대한 콘트라스트를 획득하여 패턴 각각의 콘트라스트 중에서 가장 높은 값의 콘트라스트를 나타내는 파인 페이즈 시프트 패턴을 지정할 수 있다. 이 때, 콜스 그레이 패턴은 시간에 따라 주기 간격이 점차 짧아지는 패턴들을 포함한다.
보정부(930)는 오브젝트로 투영된 콜스 그레이 패턴의 디코더 값과, 위상 시프트되어 오브젝트로 투영된 파인 페이즈 시프트 패턴의 디코더 값을 이용하여 콜스 그레이 패턴의 변형된 위상을 경계 보정한다.
보정부(930)는 위상 시프트된 파인 페이즈 시프트 패턴의 정수 비트의 코드를 이용하여 콜스 그레이 패턴과 위상 시프트된 파인 페이즈 시프트 패턴 간의 경계 불일치를 보정할 수 있다.
즉, 본 발명의 실시예에 따른 3차원 스캐닝 시스템(900)은 콜스 그레이 패턴과 위상 시프트된 파인 페이즈 시프트 패턴 간의 경계 불일치를 보정하기 위해, 위상 시프트된 파인 페이즈 시프트 패턴의 정수 비트의 코드를 사용하는 것을 특징으로 하며, 실시예에 따라서는 위상 시프트된 파인 페이즈 시프트 패턴의 정수 비트의 코드가 획득 또는 산출되지 않는 경우, 영상처리의 오류로 판단할 수 있다.
도 10을 참조하여 구체적으로 설명하면, 보정부(930)는 획득부(931), 비교부(932) 및 경계 보정부(933)를 포함할 수 있다.
획득부(931)는 위상 시프트되어 오브젝트로 투영된 복수의 파인 페이즈 시프트 패턴의 디코더 값을 획득할 수 있다. 또한, 획득부(931)는 오브젝트로 투영된 콜스 그레이 패턴 및 위상 시프트된 복수의 파인 페이즈 시프트 패턴을 바이너리(binary) 코드로 획득하여 콜스 그레이 패턴의 디코더 값 및 파인 페이즈 시프트 패턴의 디코더 값을 산출할 수 있다.
예를 들면, 획득부(931)는 오브젝트로 투영된, 위상 시프트된 복수의 파인 페이즈 시프트 패턴에 대한 바이너리 패턴 위상(Binary Pattern Phase)을 획득할 수 있으며, 패턴 레벨에 따른 바이너리 코드로 인한 최상위 비트(Most Significant Bit; MSB)부터 최하위 비트(Least Significant Bit; LSB)까지의 인코더 비트(Encoded bits)를 산출할 수 있다. 이에 따라서, 획득부(931)는 최상위 비트 내지 최하위 비트로부터 패턴에 대한 디코더 값(Decoded Value)을 산출할 수 있다. 이 때, 패턴은 위상 시프트된 복수의 파인 페이즈 시프트 패턴으로 설명하였으나, 콜스 그레이 패턴일 수도 있다.
비교부(932)는 오브젝트로 투영된 콜스 그레이 패턴의 디코더 값과, 복수의 파인 페이즈 시프트 패턴의 디코더 값을 비교할 수 있다. 이후, 경계 보정부(933)는 비교 결과에 기초하여, 콜스 그레이 패턴의 디코더 값과 파인 페이즈 시프트 패턴의 디코더 값의 공유 비트가 일치하지 않은 영역에 대한 경계 보정을 수행할 수 있다.
예를 들면, 비교부(932)는 콜스 그레이 패턴의 디코더 값과 위상 시프트된 파인 페이즈 시프트 패턴의 디코더 값을 오버레이(overlay)하며, 콜스 그레이 패턴의 디코더 값과 위상 시프트된 파인 페이즈 시프트 패턴의 디코더 값의 공유 비트가 일치하지 않은 영역의 여부를 판단할 수 있다.
이후, 본 발명의 실시예에 따른 3차원 스캐닝 시스템(900)의 경계 보정부(933)는 오버레이 결과에 기초하여, 콜스 그레이 패턴의 디코더 값과, 위상 시프트되어 오브젝트로 투영된 복수의 파인 페이즈 시프트 패턴의 디코더 값의 공유 비트가 일치하지 않은 영역인, 불일치 경계에 대한 보정을 수행할 수 있다.
실시예에 따라서, 경계 보정부(933)는 불일치 경계의 비트에서, 콜스 그레이 패턴의 디코더 값에 1을 더하거나, 1을 빼는 것으로 콜스 그레이 패턴의 변형된 위상에 대한 경계 보정을 수행할 수 있다. 예를 들면, 경계 보정부(933)는 콜스 그레이 패턴의 디코더 값의 상위비트에 1을 더하고, 하위비트에 1을 빼는 것으로, 콜스 그레이 패턴의 변형된 위상에 대한 경계 보정을 수행할 수 있다.
다른 실시예에 따라서, 경계 보정부(933)는 콜스 그레이 패턴에서 대상 경계에 해당하는 그레이 코드 비트를 1에서 0으로 또는 0에서 1로 반전시킴으로써, 콜스 그레이 패턴의 변형된 위상에 대한 경계 보정을 수행할 수 있다.
전술한 바와 같은 경계 보정을 통해, 본 발명의 실시예에 따른 3차원 스캐닝 시스템(900)은 불연속을 제거하며 왜곡된 비트를 보정함으로써, 오브젝트에 대한 3차원 이미지 형상복원의 안정성 및 높은 정밀도를 구현할 수 있다.
이상에서 설명된 장치는 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPA(field programmable array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 어플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.
100, 900: 3차원 스캐닝 시스템
410: 콜스 그레이 패턴(Coarse Gray pattern)
411: 파인 페이즈 시프트 패턴(fine phase shift pattern)
420: 위상 시프트된 파인 페이즈 시프트 패턴
610: 콜스 그레이 패턴의 디코더 값
620: 위상 시프트된 파인 페이즈 시프트 패턴의 디코더 값
630: 오버레이
640: 불일치 경계에 대한 보정

Claims (15)

  1. 3차원 스캐닝하고자 하는 오브젝트로 콜스 그레이 패턴(Coarse Gray pattern)을 프로젝션하는 단계;
    기 설정된 간격에 따라 콘트라스트(Contrast)가 보장된 파인 페이즈 시프트 패턴(fine phase shift pattern)의 위상을 시프트(phase shift)하여 상기 오브젝트로 프로젝션하는 단계;
    상기 오브젝트로 투영된 패턴을 인식하는 단계; 및
    상기 오브젝트로 투영된 콜스 그레이 패턴의 디코더 값과, 상기 오브젝트로 투영된 위상 시프트된 파인 페이즈 시프트 패턴의 디코더 값을 이용하여 상기 콜스 그레이 패턴의 경계를 보정하는 단계를 포함하되,
    상기 콜스 그레이 패턴의 변형된 위상에 대한 경계 보정하는 단계는
    위상 시프트되어 상기 오브젝트로 투영된 복수의 상기 파인 페이즈 시프트 패턴의 디코더 값을 획득하는 단계;
    상기 오브젝트로 투영된 상기 콜스 그레이 패턴의 디코더 값과, 복수의 상기 파인 페이즈 시프트 패턴의 디코더 값을 비교하는 단계; 및
    상기 비교 결과에 기초하여, 상기 콜스 그레이 패턴의 디코더 값과 상기 파인 페이즈 시프트 패턴의 디코더 값의 공유 비트가 일치하지 않은 영역에 대한 경계 보정을 수행하는 단계를 포함하며,
    상기 파인 페이즈 시프트 패턴의 디코더 값을 획득하는 단계는
    패턴 레벨에 따른 바이너리 코드로 인한 최상위 비트(Most Significant Bit; MSB)부터 최하위 비트(Least Significant Bit; LSB)로부터 디코더 값을 산출하며, 상기 파인 페이즈 시프트 패턴의 정수 비트의 코드를 획득하는 것을 특징으로 하고,
    상기 콜스 그레이 패턴의 디코더 값과, 복수의 상기 파인 페이즈 시프트 패턴의 디코더 값을 비교하는 단계는
    상기 산출된 복수의 파인 페이즈 시프트 패턴의 디코더 값과, 상기 콜스 그레이 패턴의 디코더 값을 오버레이(overlay)하며,
    상기 공유 비트가 일치하지 않은 영역에 대한 경계 보정을 수행하는 단계는
    오버레이 결과에 기초하여, 상기 콜스 그레이 패턴의 디코더 값과, 위상 시프트되어 상기 오브젝트로 투영된 복수의 상기 파인 페이즈 시프트 패턴의 디코더 값의 공유 비트가 일치하지 않은 영역인, 불일치 경계에 대한 보정을 수행하는, 3차원 스캐닝 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 파인 페이즈 시프트 패턴을 위상 시프트하여 오브젝트로 프로젝션하는 단계는
    상기 파인 페이즈 시프트 패턴의 위상을 기 설정된 간격에 따라 시프트하며, 위상 시프트된 적어도 2개 이상의 파인 페이즈 시프트 패턴을 상기 오브젝트에 프로젝션하는 3차원 스캐닝 방법.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 파인 페이즈 시프트 패턴의 디코더 값을 획득하는 단계는
    위상 시프트된 복수의 상기 파인 페이즈 시프트 패턴을 바이너리(binary) 코드로 획득하여 디코더 값을 산출하는 3차원 스캐닝 방법.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 공유 비트가 일치하지 않은 영역에 대한 경계 보정을 수행하는 단계는
    상기 불일치 경계의 비트에서, 상기 콜스 그레이 패턴의 디코더 값에 1을 더하거나, 1을 빼는 것으로 상기 콜스 그레이 패턴의 변형된 위상에 대한 경계 보정을 수행하는 것을 특징으로 하는 3차원 스캐닝 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 콜스 그레이 패턴의 변형된 위상에 대한 경계 보정하는 단계는
    상기 위상 시프트된 파인 페이즈 시프트 패턴의 정수 비트의 코드를 이용하여 상기 콜스 그레이 패턴과 상기 위상 시프트된 파인 페이즈 시프트 패턴 간의 경계 불일치를 보정하는 3차원 스캐닝 방법.
  9. 3차원 스캐닝하고자 하는 오브젝트로 시간에 따른 서로 다른 형태의 콜스 그레이 패턴(Coarse Gray pattern)을 프로젝션하고, 기 설정된 간격에 따라 콘트라스트(Contrast)가 보장되어 위상 시프트(phase shift)된 파인 페이즈 시프트 패턴(fine phase shift pattern)을 프로젝션하는 프로젝터;
    상기 오브젝트로 투영된 패턴을 인식하는 인식부; 및
    상기 오브젝트로 투영된 콜스 그레이 패턴의 디코더 값과, 위상 시프트되어 상기 오브젝트로 투영된 파인 페이즈 시프트 패턴의 디코더 값을 이용하여 상기 콜스 그레이 패턴의 경계를 보정하는 보정부를 포함하되,
    상기 보정부는
    위상 시프트되어 상기 오브젝트로 투영된 복수의 상기 파인 페이즈 시프트 패턴의 디코더 값을 획득하는 획득부;
    상기 오브젝트로 투영된 상기 콜스 그레이 패턴의 디코더 값과, 복수의 상기 파인 페이즈 시프트 패턴의 디코더 값을 비교하는 비교부; 및
    상기 비교 결과에 기초하여, 상기 콜스 그레이 패턴의 디코더 값과 상기 파인 페이즈 시프트 패턴의 디코더 값의 공유 비트가 일치하지 않은 영역에 대한 경계 보정을 수행하는 경계 보정부를 포함하며,
    상기 획득부는
    패턴 레벨에 따른 바이너리 코드로 인한 최상위 비트(Most Significant Bit; MSB)부터 최하위 비트(Least Significant Bit; LSB)로부터 디코더 값을 산출하며, 상기 파인 페이즈 시프트 패턴의 정수 비트의 코드를 획득하는 것을 특징으로 하고,
    상기 비교부는
    상기 산출된 복수의 파인 페이즈 시프트 패턴의 디코더 값과, 상기 콜스 그레이 패턴의 디코더 값을 오버레이(overlay)하며,
    상기 경계 보정부는
    오버레이 결과에 기초하여, 상기 콜스 그레이 패턴의 디코더 값과, 위상 시프트되어 상기 오브젝트로 투영된 복수의 상기 파인 페이즈 시프트 패턴의 디코더 값의 공유 비트가 일치하지 않은 영역인, 불일치 경계에 대한 보정을 수행하는, 3차원 스캐닝 시스템.
  10. 삭제
  11. 제9항에 있어서,
    상기 획득부는
    위상 시프트된 복수의 상기 파인 페이즈 시프트 패턴을 바이너리(binary) 코드로 획득하여 디코더 값을 산출하는 3차원 스캐닝 시스템.
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 제9항에 있어서,
    상기 경계 보정부는
    상기 불일치 경계의 비트에서, 상기 콜스 그레이 패턴의 디코더 값에 1을 더하거나, 1을 빼는 것으로 상기 콜스 그레이 패턴의 변형된 위상에 대한 경계 보정을 수행하는 것을 특징으로 하는 3차원 스캐닝 시스템.
  15. 제9항에 있어서,
    상기 보정부는
    상기 위상 시프트된 파인 페이즈 시프트 패턴의 정수 비트의 코드를 이용하여 상기 콜스 그레이 패턴과 상기 위상 시프트된 파인 페이즈 시프트 패턴 간의 경계 불일치를 보정하는 3차원 스캐닝 시스템.
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KR1020190008725A KR102070540B1 (ko) 2019-01-23 2019-01-23 그레이 패턴 및 위상 시프트 패턴을 이용한 3차원 스캐닝 방법 및 그 시스템

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114234849A (zh) * 2021-12-20 2022-03-25 广东工业大学 一种调制格雷码信息于周期边缘的三维测量方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101733228B1 (ko) * 2016-04-28 2017-05-08 주식회사 메디트 구조광을 이용한 3차원 스캐닝 장치

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