Deep learning assisted high-speed fringe projection profilometry
| dc.contributor.advisor | Marrugo Hernández, Andrés Guillermo | |
| dc.contributor.advisor | Romero Pérez, Lenny Alexandra | |
| dc.contributor.author | Quintero Vasquez, Fernando | spa |
| dc.coverage.spatial | Cartagena | |
| dc.date | 2026 | |
| dc.date.accessioned | 2026-05-17T08:45:11Z | |
| dc.date.issued | 2025 | spa |
| dc.description.abstract | Optical systems for 3D reconstruction are essential tools for recovering the topographic information of objects or scenes by employing optical elements such as cameras and projectors. These systems can be classified into active and passive methods. Active methods utilize projection elements to capture topographical details, while passive methods rely solely on capturing systems like cameras to infer 3D information. Among active optical methods, Fringe Projection Profilometry (FPP) is widely recognized for its precision in 3D surface measurement. However, one of the main limitations of FPP lies in the phase unwrapping process, which requires capturing multiple fringe patterns and can be computationally demanding. This thesis proposes a deep learning-assisted approach to improve the speed of phase unwrapping and, consequently, the 3D reconstruction process. The proposed method leverages a transformer-based architecture fine-tuned to predict an initial depth map of the object, significantly reducing the number of captured images required for accurate phase analysis. By integrating this machine learning model, the phase unwrapping process becomes faster and more efficient, enabling real-time or high-speed 3D measurement applications without sacrificing accuracy. Experimental results demonstrate that the deep learning-enhanced FPP reduces the computational time for phase unwrapping while maintaining high reconstruction accuracy. This research advances the capabilities of Fringe Projection Profilometry by introducing a machine learning approach to address the long-standing challenge of phase unwrapping speed, making it a viable solution for high-speed industrial and scientific applications. | spa |
| dc.description.abstract | Trabajo de grado -- Facultad de Ingeniería | |
| dc.description.degreelevel | Maestría | spa |
| dc.description.degreename | Magister en Ingeniería | |
| dc.format.extent | 69 páginas | |
| dc.format.mimetype | application/pdf | |
| dc.identifier.citation | Fernando Quintero, Deep learning assisted high-speed fringe projection profilometry, Master Thesis, UTB, 2026 | spa |
| dc.identifier.instname | Universidad Tecnológica de Bolívar | spa |
| dc.identifier.local | 621.367 Q78 | |
| dc.identifier.other | alma:57UTB_INST/bibs/99721298905731 | |
| dc.identifier.reponame | Repositorio UTB | |
| dc.identifier.uri | https://hdl.handle.net/20.500.12585/14461 | |
| dc.identifier.url | https://utb.alma.exlibrisgroup.com/discovery/delivery/57UTB_INST:57UTB_INST/1253196810005731 | |
| dc.language | spa | eng |
| dc.publisher | Universidad Tecnológica de Bolívar UTB | spa |
| dc.relation | alma:57UTB_INST/bibs/collections/8114505120005731 | |
| dc.relation.hasversion | info:eu-repo/semantics/publishedVersion | spa |
| dc.rights.accessrights | info:eu-repo/semantics/openAccess | |
| dc.rights.coar | http://purl.org/coar/access_right/c_abf2 | |
| dc.rights.creativecommons | Atribución-NoComercial 4.0 Internacional | |
| dc.rights.license | Autorizo (autorizamos) a la Biblioteca de la Institución para que incluya una copia, indexe y divulgue en el Repositorio Institucional, la obra mencionada con el fin de facilitar los procesos de visibilidad e impacto de la misma, conforme a los derechos patrimoniales que me(nos) corresponde(n) y que incluyen: la reproducción, comunicación pública, distribución al público, transformación, de conformidad con la normatividad vigente sobre derechos de autor y derechos conexos referidos en art. 2, 12, 30 (modificado por el art 5 de la ley 1520/2012), y 72 de la ley 23 de de 1982, Ley 44 de 1993, art. 4 y 11 Decisión Andina 351 de 1993 art. 11, Decreto 460 de 1995, Circular No 06/2002 de la Dirección Nacional de Derechos de autor, art. 15 Ley 1520 de 2012, la Ley 1915 de 2018 y demás normas sobre la materia. Al respecto como Autor(es) manifestamos conocer que: La autorización es de carácter no exclusiva y limitada, esto implica que la licencia tiene una vigencia, que no es perpetua y que el autor puede publicar o difundir su obra en cualquier otro medio, así como llevar a cabo cualquier tipo de acción sobre el documento. La autorización tendrá una vigencia de cinco años a partir del momento de la inclusión de la obra en el repositorio, prorrogable indefinidamente por el tiempo de duración de los derechos patrimoniales del autor y podrá darse por terminada una vez el autor lo manifieste por escrito a la institución, con la salvedad de que la obra es difundida globalmente y cosechada por diferentes buscadores y/o repositorios en Internet lo que no garantiza que la obra pueda ser retirada de manera inmediata de otros sistemas de información en los que se haya indexado, diferentes al repositorio institucional de la Institución, de manera que el autor(res) tendrán que solicitar la retirada de su obra directamente a otros sistemas de información distintos al de la Institución si desea que su obra sea retirada de inmediato. La autorización de publicación comprende el formato original de la obra y todos los demás que se requiera para su publicación en el repositorio. Igualmente, la autorización permite a la institución el cambio de soporte de la obra con fines de preservación (impreso, electrónico, digital, Internet, intranet, o cualquier otro formato conocido o por conocer). La autorización es gratuita y se renuncia a recibir cualquier remuneración por los usos de la obra, de acuerdo con la licencia establecida en esta autorización. Al firmar esta autorización, se manifiesta que la obra es original y no existe en ella ninguna violación a los derechos de autor de terceros. En caso de que el trabajo haya sido financiado por terceros el o los autores asumen la responsabilidad del cumplimiento de los acuerdos establecidos sobre los derechos patrimoniales de la obra con dicho tercero. Frente a cualquier reclamación por terceros, el o los autores serán responsables, en ningún caso la responsabilidad será asumida por la institución. Con la autorización, la institución puede difundir la obra en índices, buscadores y otros sistemas de información que favorezcan su visibilidad. | |
| dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ | |
| dc.subject.proposal | Three-dimensional reconstruction | |
| dc.subject.proposal | Computer vision | |
| dc.subject.proposal | Digital image processing | |
| dc.subject.proposal | Artificial intelligence | |
| dc.subject.proposal | Deep learning | |
| dc.subject.proposal | Artificial neural networks | |
| dc.subject.proposal | Optics | |
| dc.subject.proposal | Metrology | |
| dc.subject.proposal | Optical engineering | |
| dc.subject.proposal | Image analysis | |
| dc.subject.proposal | Machine learning | |
| dc.subject.proposal | ODS 9: Industria, innovación e infraestructura | |
| dc.title | Deep learning assisted high-speed fringe projection profilometry | spa |
| dc.type.coar | http://purl.org/coar/resource_type/c_bdcc | |
| dc.type.coarversion | http://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85 | spa |
| dc.type.driver | info:eu-repo/semantics/masterThesis | |
| dcterms.audience | Académico | spa |