申博官网下载:3D结构光原理,3D结构光扫描仪

宿州新闻网/2020-01-04/ 分类:宿州科技/阅读:

3D布局光技术在3D扫描仪上使用的最多,3D扫描仪是用于使用投影光图案和相机系统丈量物体的三维形状的3D扫描设备。

原理

将窄带光投射到三维形状的概况上发生一条照明线,该照明线看起来与投影仪的其他视角比拟是扭曲的,而且可以用于概况形状的几何重建(光部门)。

更快速且更通用的举措是一次或多个条纹由多个条纹组成的图案投影,因为这准许同时收集多个样本。 从不同的角度看,

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,由于物体的概况形状,图案看起来阿几何失真。

尽管布局光投射的许多其他变体是也许的,

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,但是平行条纹的图案被普及用。 该图表现了投射到简单3D概况上的单个条纹的几何变形。 条纹的位移准许精确检索对象概况上的任何细节的3D坐标。

精度和范围

条纹投影举措的光学鉴别率取决于所用条纹的宽度和它们的光学质量。 它也受光的波长限制。

由于景深,相机鉴别率和表现鉴别率的限制,条纹宽度的极大减小证明是低效的。 因此,已经普及地成立了相移举措:采纳略微偏移的条带拍摄至少3次,通常约10次暴光。 该举措的第一个理论推导依赖于具有正弦波形强度调制的条纹,但是这些举措也适用于从LCD或DLP表现器通报的“矩形”调制条纹。 通过相移,可以解析譬喻条纹间距的1/10的概况细节。

因此,当前的光学条纹图案皮相术准许细节鉴别率低至光的波长,实际上低于1微米,可能具有较大的条纹图案,梗概为1。 条纹宽度的1/10。 关于程度精度,在所收集的相机图像的几个像素前程行内插可以发生可靠的高度鉴别率以及低至1/50像素的精度。

可以使用相应的大条纹图案和设置来丈量任意大的对象。 记录实际应用涉纪垢米大小的物体。

3D布局光扫描仪

布局光3D扫描仪是一种3D扫描仪,它使用以下组件捕获3D扫描:

1.png

硬件:捕获单元是扫描仪的物理部门,由投影光源 (黑光,蓝光LED灯)和 相机组成

软件:为扫描仪供电的3D扫描软件。 该软件充当控制中心,运行整个利用,从捕获物理对象的3D数据到清理输出,即3D模型。 该模型包括有价值的信息,譬喻丈量,概况特征和有关物理对象的几何信息。它们适用于逆向工程,产品检测,用于在游戏和电影中创建CGI的计算机图形或用于检查目的的3D可视化等应用。

为了开始扫描过程,捕获单元将一系列参考图案投影到零件概况上。

10.JPG

下面是布局光3D扫描仪内部产生的图形表示:

2.png

1.光源将一系列图案投射到物体上,通常以多个平行光束的形式。

2.投影到物体概况时,图案会变形。 扫描仪使用相机捕获这些图像。

3.摄像机将图像传回3D扫描软件 。 它使用这些图像和软件的算法,使用三角丈量的举措来计算对象的深度和概况信息。 3D扫描仪的最终输出是计算机上以3D扫描形式的数字3D表示。

布局光三维扫描仪只能拍摄相机可以看到的3D图像。 因此,为了创建整个对象的数字模型,必须以多个角度进行扫描。 然后清理,合并和拼接扫描(称为后从事惩罚)以创建残缺的数字模型。

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