Pour construire un système de reconstruction 3D à haute efficacité et faible consommation d'énergie, cet article propose une architecture d'accélération matérielle basée sur un FPGA combinant un décalage de phase deux-plus-un avec un code Gray complémentaire. Tout d'abord, des images en bandes sont capturées via un module de contrôle de caméra, puis mises en cache et filtrées. Ensuite, grâce aux capacités de calcul parallèle du FPGA, les algorithmes clés tels que l'emballage de phase, le dépliage de phase et la reconstruction 3D sont optimisés par accélération matérielle. Enfin, les données de nuages de points 3D sont envoyées à l'ordinateur hôte via un module d'envoi Ethernet gigabit pour affichage, formant ainsi un système complet de mesure 3D. Les résultats expérimentaux montrent que l'architecture proposée traite un groupe de 11 images de bandes avec une résolution de 720×540 en seulement 8 ms, contre 27 ms sur une plateforme CPU traditionnelle, améliorant l'efficacité par un facteur de 3,3. Parallèlement, la consommation totale du système est seulement de 1,687 W, avec une erreur absolue de phase de 0,0368 rad et une erreur quadratique moyenne de 0,0978 mm. Ce système répond aux exigences de haute précision, haute efficacité et faible consommation d'énergie.

FPGA;reconstruction 3D;éclairage structuré;code Gray complémentaire