基于伪随机序列的结构光编码图案生成MATLAB系统

资 源 简 介

本项目实现了一个MATLAB系统，能够生成基于伪随机序列的彩色编码图。通过伪随机序列控制像素色彩分布，产生具有良好自相关特性的编码图案，适用于三维重建中的结构光编码应用。系统生成的图案可通过相机捕捉变形用于三维测量。

详 情 说 明

基于伪随机序列的窗口特性彩色编码图生成系统

项目介绍

本项目是一个基于MATLAB开发的彩色编码图生成系统，专门用于三维重建中的结构光编码技术。系统利用伪随机序列控制图像像素的色彩分布，生成具有特定窗口特性的编码图案。这些图案在三维扫描过程中作为投影结构光，通过分析相机捕捉的变形图案的窗口自相关特性，可实现高精度的三维物体重建与深度计算。

功能特性

• 伪随机序列控制：采用高质量的伪随机序列生成算法，确保编码图案的统计特性
• 窗口特性可调：支持自定义滑动窗口尺寸（宽度和高度），适应不同精度要求的三维重建场景
• 灵活的颜色映射：提供多种COLORMAP方案（如jet、hsv、hot等），用户可根据需求选择最佳配色方案
• 多尺寸支持：可生成任意指定尺寸的编码图像，满足各种投影和拍摄需求
• 特性分析报告：自动输出窗口自相关函数计算结果，为解码分析提供数据支持

使用方法

1. 参数设置：

- 设置窗口尺寸参数（像素单位） - 指定伪随机种子值（控制序列起始状态） - 选择颜色映射方案 - 定义输出图像的整体尺寸

1. 运行生成：

- 执行主程序，系统将根据参数生成编码图像 - 自动计算并保存窗口特性分析报告

1. 输出结果：

- 彩色编码图像（RGB格式） - 对应的伪随机序列数据 - 窗口自相关特性分析报告

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• Image Processing Toolbox
• 至少4GB内存（生成大尺寸图像时建议8GB以上）

文件说明

主程序文件集成了系统的核心功能，包括伪随机序列的生成与控制逻辑、基于滑动窗口的图像处理流程、色彩空间映射算法的实现，以及图像特性分析模块。该文件负责协调各功能模块的工作流程，处理用户输入的参数配置，完成编码图案的生成与特性分析，并输出最终的结果文件。