論文の概要: Spatially Coupled Phase-to-Depth Calibration for Fringe Projection Profilometry

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.11601v1
• Date: Wed, 10 Jun 2026 02:58:37 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-06-11 16:42:38.25914
• Title: Spatially Coupled Phase-to-Depth Calibration for Fringe Projection Profilometry
• Title（参考訳）: フランジ射影プロファイロメトリーにおける空間結合位相-深度校正法
• Authors: Sehoon Tak, Jae-Sang Hyun,
• Abstract要約: 投影プロファイロメトリーでは、各カメラ画素に独立して位相-深度関係を取り付けることにより、一般的に深さを復元する。 本研究では,すべての画素が単一の低次元写像-球面位相スカラーを共有する空間結合型位相-深度変換を提案する。 高分解能スキャナー接地真実を持つ歯科用ターゲットにおいて, 提案したモデルでは, アクティブステレオ基準に匹敵する点-点-面 RMSE が得られる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
• Abstract: In fringe projection profilometry (FPP), depth is commonly recovered by fitting a phase-to-depth relation independently at each camera pixel. Although such pixel-wise calibration achieves high local accuracy, neighboring pixels can acquire markedly different calibration functions even when they observe the same smooth surface, producing spatially inconsistent geometry and structured surface artifacts. We propose a spatially coupled phase-depth transformation in which all pixels share a single low-dimensional mapping-global phase scalars combined with affine spatial terms on the undistorted reference-camera grid-rather than independent per-pixel fits, optionally augmented by a bounded, spatially smooth correction field. We further introduce a native-grid pairing scheme that constructs phase-depth calibration pairs directly on the reference-camera grid: when depth supervision comes from a rectified active-stereo pipeline, planes are fitted in stereo 3D and sampled back onto the camera grid along native rays, so the phase maps are never rectified. On a dental target with high-resolution scanner ground truth, the proposed model attains point-to-surface RMSE comparable to an active-stereo reference (about 12μm aggregate) while substantially improving spatial coherence over pixel-wise polynomial and rational calibration, and reduces the runtime mapping to a few element-wise operations per pixel with negligible parameter storage.
• Abstract（参考訳）: 差分投影プロファイロメトリー(FPP)では、各カメラ画素に位相-深度関係を独立に嵌合させることで、一般的に深度を復元する。 このような画素ワイドキャリブレーションは局所精度が高いが、隣接する画素は同じ滑らかな表面を観察しても著しく異なるキャリブレーション関数を得ることができ、空間的に不整合な幾何学と構造された表面アーティファクトを生成する。 本研究では,すべての画素が1つの低次元の写像-球面位相スカラーを共有する空間結合型位相-深度変換法を提案し,非歪な参照-カメラグリッド上のアフィン空間項を,有界な空間的に滑らかな補正フィールドで任意に拡張する。 さらに, 位相差校正ペアを基準カメラ格子上に直接構築するネイティブグリッドペア方式を導入し, 平面をステレオ3Dで固定し, ネイティブ線に沿って試料をカメラ格子に戻すことにより, 位相マップを補正しない。 高精細度スキャナー接地真実を持つ歯科用ターゲットにおいて、提案モデルは、アクティブステレオ基準(約12μmの集合体)に匹敵する点対面RMSEを実現し、画素ワイド多項式と合理的校正の空間コヒーレンスを大幅に改善し、パラメータ記憶を無視できる画素当たりの要素単位演算への実行時マッピングを小さくする。

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