三維成像的知識(shí)講座課件

1、三維成像的知識(shí)講座 北京微視新紀(jì)元科技有限公司謝曉明2015年3月目錄Contents三維成像技術(shù)的分類三維成像技術(shù)原理講解技術(shù)對(duì)比/如何選擇2022/7/24三維成像技術(shù)的分類按照拍攝可以分為主動(dòng)式和被動(dòng)式被動(dòng)式檢測(cè)： 主動(dòng)式檢測(cè)：2022/7/24被動(dòng)式3D檢測(cè)系統(tǒng) 當(dāng)出現(xiàn)一個(gè)特征不明顯的目標(biāo)時(shí)，檢測(cè)精度會(huì)降低。2022/7/24主動(dòng)式3D檢測(cè)系統(tǒng) 當(dāng)被拍攝物由不同材質(zhì)組成，或者需要檢測(cè)物體的邊緣時(shí)，測(cè)量精度降低2022/7/24三維成像技術(shù)的分類按照實(shí)現(xiàn)原理分：TOF 飛秒飛秒相機(jī)三角測(cè)量方法激光線條紋投影立體基于斜率方法從明暗恢復(fù)形狀偏轉(zhuǎn)法干涉方法白光干涉康卡勒方法聚焦方法2022/7

2、/24TOF 技術(shù)通過(guò)照明源和固態(tài)成像器，照亮場(chǎng)景內(nèi)的物體與光源調(diào)制，然后測(cè)量光照和確定測(cè)量距離之間的反射相移2022/7/24TOF 技術(shù)2022/7/24激光三角測(cè)量方法2022/7/24面陣相機(jī) + 激光光源激光三角測(cè)量方法激光：根據(jù)被拍攝物，選擇不同波段的激光光源，要求是線性光源相機(jī)：為了接收激光反射，要求是高動(dòng)態(tài)2022/7/24激光三角測(cè)量方法2022/7/24標(biāo)定激光三角測(cè)量方法2022/7/24激光三角測(cè)量方法2022/7/24相機(jī)夾角高度精度搜索ROI檢測(cè)速度偏轉(zhuǎn)法/條紋投影2022/7/24結(jié)構(gòu)光輸出采集相機(jī)偏轉(zhuǎn)法/條紋投影2022/7/24一系列的相位移動(dòng)條紋投影到物體上

3、；反射回來(lái)不同相位移動(dòng)的扭曲的條紋；通過(guò)相位恢復(fù)和相位展開(kāi)算法，可以獲得一個(gè)絕對(duì)相位圖3D點(diǎn)云數(shù)據(jù)偏轉(zhuǎn)法/條紋投影2022/7/24+=Stereo 3D檢測(cè)系統(tǒng) 2022/7/24Stereo 3D檢測(cè)系統(tǒng)2022/7/24MV 的立體相機(jī)：BaseLine 150mm 8mm鏡頭Stereo 3D檢測(cè)系統(tǒng)2022/7/24Stereo 3D檢測(cè)系統(tǒng)原理2022/7/24每個(gè)相機(jī)的位置、光學(xué)參數(shù)必須被預(yù)先校正；Stereo 3D檢測(cè)系統(tǒng)原理2022/7/24通過(guò)三角函數(shù)可以確定左右圖像中像素的位置關(guān)系，每個(gè)點(diǎn)的視差是與距離成反比d ： 視差f ： 焦點(diǎn)距離b ： 基線BaseLinez ：

4、縱向距離Stereo 3D檢測(cè)系統(tǒng)原理如何提升精度 在這種預(yù)標(biāo)定的3D系統(tǒng)中拉近距離 2022/7/24運(yùn)動(dòng)立體檢測(cè)技術(shù)單臺(tái)相機(jī)通過(guò)兩個(gè)或兩個(gè)以上位置拍攝，這樣基線可以比預(yù)設(shè)定雙目相機(jī)要長(zhǎng)，可以提升檢測(cè)精度注意：機(jī)械定位精度誤差要3D檢測(cè)精度2022/7/24立體匹配+光源 3D檢測(cè)在不同點(diǎn)的垂直強(qiáng)度數(shù)據(jù)不同；白光干涉圖由多個(gè)波長(zhǎng)產(chǎn)生的條紋疊加，獲得峰值條紋對(duì)比度（功能的掃描位置）每個(gè)點(diǎn)都考慮干涉條紋2022/7/24比較2022/7/24激光方法線掃描條紋投影立體相機(jī)圖像獲取線掃描多幅圖像2D圖像照明主動(dòng)/被動(dòng)2D圖像靜止目標(biāo)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)在線檢測(cè)參考文獻(xiàn)Choosing a 3D vision systemfor automate