一種用于文字壓痕的三維顯現(xiàn)方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種用于文字壓痕的三維顯現(xiàn)方法，該方法將相位測量輪廓術(shù)用于文件隱藏印壓痕跡的顯現(xiàn)測量中?；谙辔粶y量輪廓術(shù)的物體表面三維面形測量方法是一種高精度、快速、非接觸、非相干的光學全場測量技術(shù)，并且實驗裝置簡單，主要包括計算機、數(shù)碼相機和投影儀。將相位測量輪廓術(shù)用于文字壓痕顯現(xiàn)測量中可以直接得到待測表面的高度分布，從而定量的獲得待測表面的文字痕跡，利用得到的高度數(shù)據(jù)可以識別待測表面的潛在文字，同時也可以根據(jù)字體的形狀以及字體不同位置的深淺進行字跡比對檢測，從而判定文字的寫作者，在司法鑒定上有重要應用。本發(fā)明的主要增益：提供了一種高精度、快速、全場的文字壓痕的測量方法。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及將基于相位測量輪廓術(shù)的三維測量方法用于文字壓痕的高精度顯現(xiàn) 測量的【技術(shù)領(lǐng)域】。 一種用于文字壓痕的三維顯現(xiàn)方法

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著生物識別技術(shù)的不斷發(fā)展，筆跡識別技術(shù)已成為計算機視覺和模式識別領(lǐng)域 一個重要研究課題，并已廣泛應用到了公安、司法、考古、金融等各個領(lǐng)域。在司法鑒定領(lǐng) 域，文件壓印字跡鑒定已成為主要內(nèi)容之一?，F(xiàn)有的文件壓印字跡顯現(xiàn)方法主要有以下幾 種：第一，測光檢測法，選用適當?shù)恼彰鞴庠?，以低角?通常小于45°角）照明方式從待測 表面?zhèn)让嬲丈浯郎y表面，從而達到顯現(xiàn)待測表面印壓痕跡的目的；第二，表面涂色法，選用 適當?shù)纳?通常選用復寫紙色料等)，直接在待測表面均勻地涂抹一層色料，由于待測表 面凹陷部分不易著色，從而達到顯現(xiàn)待測表面印壓痕跡的目的；第三，靜電壓痕儀檢驗法， 基于電容器原理，通過對有印壓痕跡的待測表面充電，使文件上印壓痕跡與待測表面之間 形成電位差，并感應成像薄膜形成穩(wěn)定的電位圖像，即印壓痕跡的靜電圖像。
[0003] 但是測光檢測法只能在字印較深時有效，另外兩種方法屬于有傷檢測，會破壞待 測表面，并且，以上三種方法均是定性測量，不能利用檢測結(jié)果進行字跡比對鑒定?；谙?位測量輪廓術(shù)的物體表面三維面形測量方法是一種高精度、快速、非接觸、非相干的光學全 場測量技術(shù)，并且實驗裝置簡單，主要包括計算機、數(shù)碼相機和投影儀。將相位測量輪廓術(shù) 用于文字壓痕顯現(xiàn)測量中可以直接得到待測表面的高度分布，從而定量的測量待測表面的 文字痕跡，利用得到的高度數(shù)據(jù)可以識別待測表面的潛在文字，同時也可以根據(jù)字體的形 狀以及字體不同位置的深淺進行字跡比對檢測，從而判定文字的寫作者。本發(fā)明所使用的 方法可靠性和耐用性高，不會損傷待測表面，適用于各種材質(zhì)的待測表面。將相位測量輪廓 術(shù)引入文字壓痕的顯現(xiàn)測量中將得到非常好的效果。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明公開了一種用于文字壓痕的三維顯現(xiàn)方法。該方法將相位測量輪廓術(shù)用于 文字壓痕的顯現(xiàn)中。
[0005] 為了實現(xiàn)上述技術(shù)方案，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案： 一種用于文字壓痕的三維顯現(xiàn)方法，包括以下幾個步驟： 步驟1、向待測表面上投影條紋，然后采集待測表面上的變形條紋圖，待測表面的高度 信息將被調(diào)制在變形條紋的相位中； 步驟2、對采集到的變形條紋的光強圖的相位信息進行分析解調(diào)，得到變形條紋的相位 分布； 步驟3、解調(diào)到的相位是不連續(xù)的，需將其進行相位展開； 步驟4、得到展開相位后，通過相位測量輪廓術(shù)的相位高度關(guān)系獲得待測表面的高度信 息，然后即可對表面上的文字壓痕進行文字識別和字跡鑒定。
[0006] 上述技術(shù)方案中，所述步驟1中的變形條紋圖I (x，y)，表示為：

【權(quán)利要求】
1. 一種用于文字壓痕的三維顯現(xiàn)方法，包括以下幾個步驟： 步驟1、向待測表面上投影條紋，然后采集待測表面上的變形條紋圖，待測表面的高度 信息將被調(diào)制在變形條紋的相位中； 步驟2、對采集到的變形條紋的光強圖的相位信息進行分析解調(diào)，得到變形條紋的相位 分布； 步驟3、解調(diào)到的相位是不連續(xù)的，需將其進行相位展開； 步驟4、得到展開相位后，通過相位測量輪廓術(shù)的相位高度關(guān)系獲得待測表面的高度信 息，然后即可對表面上的文字壓痕進行文字識別和字跡鑒定。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于文字壓痕的三維顯現(xiàn)方法，所述步驟1中的變形條 紋圖I (X，y)，表示為：
其中I(x，y)表示相機記錄的光強分布，A(x，y)是背景光強，B(x，y)是調(diào)制度分布，
是載頻的頻率函數(shù)
是變形條紋的相位分布，（x，y)為變形條紋圖像的二 維坐標。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于文字壓痕的三維顯現(xiàn)方法，所述步驟2中，對采集到 的變形條紋的光強圖的相位信息進行分析解調(diào)，得到變形條紋的相位分布
下式為得到的某一幀變形條紋圖像的光強表達式：
需要N副圖，每一副條紋圖像的相位都比前一副要多一個為相移大小值α , 0即為 2 π/Ν，相位解調(diào)得到的相位的解如下：
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于文字壓痕的三維顯現(xiàn)方法，所述步驟3中將其進 行相位展開具體實施方法可以描述為：對比截斷相位圖中相鄰兩點的相位值，若后一點的 值減去前一點值大于π，則后一點的相位值減2 π，若差值小于-π，則后一點的相位值加 2 π，否則相位值不變，按此規(guī)則再比較更后面的一點，直到相位圖中每一點都處理過。
【文檔編號】G01B11/25GK104101310SQ201410349840
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年7月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月22日
【發(fā)明者】岳慧敏, 吳雨祥, 趙必玉, 張博, 易京亞, 李明陽, 劉永 申請人:電子科技大學