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三维激光测量原理
发表时间:2016-4-7 15:52:10 浏览次数:

三维激光测量技术是基于测量技术发展起来的,但测量方法不同于传统测量技术,传统测量技术是单点定位的高精度测量目标,它是对指定目标中的某一点位进行精确而确定的三维坐标数据测量,进而得到一个单独的或一些离散的点坐标数据,继而更具点坐标数据得到一个物体的三维形态参数。这种测量由于受到材料材质和测量环境的限制,很多情况下并不能出色的完成任务。

三维激光测量可以使我们实现非接触的测量,无论材料、测量环境如何,我们都可以得到被测物体的数字化的三维轮廓尺寸。与传统的机械测量不同,光学测量可以在一个大的工作区域内很快的测量出物体的三维形态参数。此外,这种技术还可以用来测定物体上的一些附加的细节特性,比如物体表面的粗糙程度等等。

    三维激光测量技术是依照三角测量原理的基础上,衍生的一种测量技术。测量时,机器视觉光源把黑白相隔的条文图案投射到被测量的区域上,然后用CMOS工业相机来记录结果图案,在测量过程中,工业相机被固定在一个与光源投影光轴有一定预定夹角的倾斜位置。通过条纹的密度或条纹的形状改变信息我们可以反推出被测物体的三维特性。为了准确地确定被测量物体上的每个点的空间坐标,我们必须对这些黑白相间

结构光条纹进行编码。这种编码是利用干涉仪的相移原理,依余弦函数强度分布的结构光进行叠加。这个过程产生的图像就是记录了一重叠

位图,由此,采用合适的算法解析记录的叠加相位就可得到被测物体的三维特性。

在临床医学和牙医检测中,条形结构光测量得到很好的应用,同时在如新产品结构设计等各个工业领域中也得到了广泛的应用。尤其是作为一种测量工具和测量外形尺寸的手段,激光三维测量以其杰出的测量方法、无可比拟的高性能、可靠性以及高速测量,在汽车和航空工业中得到了广泛的应用。

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