لبناء نظام إعادة بناء ثلاثي الأبعاد عالي الكفاءة ومنخفض استهلاك الطاقة، يقترح هذا البحث بنية تسريع الأجهزة على مصفوفة بوابات قابلة للبرمجة ميدانيا (FPGA) تعتمد على الجمع بين تحوّل طور ثنائي زائد واحد ورمز غراي التكميلي. أولاً، يتم جمع صور الشرائط من خلال وحدة تحكم الكاميرا، ويتم إجراء التخزين المؤقت والمعالجة التصفوية عليها. بعد ذلك، اعتماداً على قدرة الحساب المتوازي لـ FPGA، يتم تحسين تسريع الأجهزة للخوارزميات الرئيسية مثل التفاف الطور، فك الطور، وإعادة البناء الثلاثي الأبعاد. أخيراً، يتم استخدام وحدة إرسال إيثرنت جيجابت لإرسال بيانات سحابة النقاط الثلاثية الأبعاد إلى الحاسوب الأعلى لعرضها، مما يؤسس نظام قياس ثلاثي الأبعاد متكامل. أظهرت النتائج التجريبية أن البنية المقترحة تعالج مجموعة واحدة من 11 صورة شريطية بدقة 720×540 خلال 8 مللي ثانية فقط، مقارنةً بـ 27 مللي ثانية على منصة CPU التقليدية، مما يزيد الكفاءة بمقدار 3.3 مرات. كما أن استهلاك الطاقة للنظام الكلي هو 1.687 واط فقط، مع خطأ طور مطلق يبلغ 0.0368 راد، وخطأ متوسط جذر مربع يبلغ 0.0978 ملم. يلبي النظام المطلوبات من الدقة العالية، الكفاءة العالية، واستهلاك الطاقة المنخفض.

FPGA;إعادة بناء ثلاثية الأبعاد;الضوء الهيكلي;رمز غراي التكميلي