調變光(ModulatedLighting)調變光三維掃描儀在時間上連續(xù)性的調整光線的強弱,,常用的調變方式是周期性的正弦波,。借由觀察視頻每個像素的亮度變化與光的相位差,即可推算距離深度,。調變光源可采用激光或投影機,,而激光光能達到極高之精確度,然而這種方法對于噪聲相當敏感,。非接觸被動式掃描被動式掃描儀本身并不發(fā)射任何輻射線(如激光),,而是以測量由待測物表面反射周遭輻射線的方法,達到預期的效果,。由于環(huán)境中的可見光輻射,是相當容易獲取并利用的,,大部分這類型的掃描儀以偵測環(huán)境的可見光為主,。但相對于可見光的其他輻射線,如紅外線,,也是能被應用于這項用途的,。因為大部分情況下,被動式掃描法并不需要規(guī)格太特殊的硬件支持,,這類被動式產品往往相當便宜,。此法并不適用于光滑而不近似于朗伯表面(Lambertian surface)的物體。徐州進口高精度便攜式三坐標概念設計
三維掃描儀分類為接觸式(contact)與非接觸式(non-contact)兩種,,后者又可分為主動掃描(active)與被動掃描(passive),,這些分類下又細分出眾多不同的技術方法。使用可見光視頻達成重建的方法,又稱做基于機器視覺(vision-based)的方式,,是***機器視覺研究主流之一,。接觸式掃描接觸式三維掃描儀透過實際觸碰物體表面的方式計算深度,如座標測量機(CMM,CoordinateMeasuringMachine)即典型的接觸式三維掃描儀,。此方法相當精確,,常被用于工程制造產業(yè),然而因其在掃描過程中必須接觸物體,,待測物有遭到探針破壞損毀之可能,,因此不適用于高價值對象如古文物、遺跡等的重建作業(yè),。此外,,相較于其他方法接觸式掃描需要較長的時間,現(xiàn)今**快的座標測量機每秒能完成數百次測量,,而光學技術如激光掃描儀運作頻率則高達每秒一萬至五百萬次,。徐州進口高精度便攜式三坐標概念設計一般使用區(qū)塊比對(block matching)或對極幾何(epipolar geometry)算法達成。
三角測距(Triangulation)三角測距3D激光掃描儀,,也是屬于以激光光去偵測環(huán)境情的主動式掃描儀,。相對于飛時測距法,三角測距法3D激光掃描儀發(fā)射一道激光到待測物上,,并利用攝影機查找待測物上的激光光點,。隨著待測物(距離三角測距3D激光掃描儀)距離的不同,激光光點在攝影機畫面中的位置亦有所不同,。這項技術之所以被稱為三角型測距法,,是因為激光光點、攝影機,,與激光本身構成一個三角形,。在這個三角形中,激光與攝影機的距離,、及激光在三角形中的角度,,是我們已知的條件。透過攝影機畫面中激光光點的位置,,我們可以決定出攝影機位于三角形中的角度,。這三項條件可以決定出一個三角形,并可計算出待測物的距離,。在很多案例中,,以**形激光條紋取代單一激光光點,將激光條紋對待測物作掃描,,大幅加速了整個測量的進程,。NationalResearchCouncilofCanada是致力于研發(fā)三角測距激光掃描技術的協(xié)會之一(1978),。
立體視覺法(Stereoscopic)傳統(tǒng)的立體成像系統(tǒng)使用兩個放在一起的攝影機,平行注視待重建之物體,。此方法在概念上,,類似人類借由雙眼感知的視頻相疊推算深度[1](當然實際上人腦對深度信息的感知歷程復雜許多),若已知兩個攝影機的彼此間距與焦距長度,,而截取的左右兩張圖片又能成功疊合,,則深度信息可迅速推得。此法須仰賴有效的圖片像素匹配分析(correspondenceanalysis),,一般使用區(qū)塊比對(blockmatching)或對極幾何(epipolargeometry)算法達成,。使用兩個攝影機的立體視覺法又稱做雙眼視覺法(binocular),另有三眼視覺(trinocular)與其他使用更多攝影機的延伸方法,。色度成形法(ShapefromShading)早期由B.K.P.Horn等學者提出,,使用視頻像素的亮度值代入預先設計之色度模型中求解,方程式之解即深度信息,。由于方程組中的未知數多過限制條件,,因此須借由更多假設條件縮小解集之范圍。例如加入表面可微分性質(differentiability),、曲率限制(curvatureconstraint),、光滑程度(smoothness)以及更多限制來求得精確的解。此法之后由Woodham派生出立體光學法,。乃是在定點上拍攝四周視頻使之得以重建場景環(huán)境,。
由于三維掃描儀的掃描范圍有限,因此常需要變換掃描儀與物體的相對位置或將物體放置于電動轉盤(turnabletable)上,,經過多次的掃描以拼湊物體的完整模型,。將多個片面模型集成的技術稱做視頻配準(imageregistration)或對齊(alignment),其中涉及多種三維比對(3D-matching)方法,。三維掃描儀分類為接觸式(contact)與非接觸式(non-contact)兩種,,后者又可分為主動掃描(active)與被動掃描(passive),這些分類下又細分出眾多不同的技術方法,。使用可見光視頻達成重建的方法,,又稱做基于機器視覺(vision-based)的方式,是***機器視覺研究主流之一,。光滑程度(smoothness)以及更多限制來求得精確的解。連云港巨型高精度便攜式三坐標排行榜
借助人類視覺系統(tǒng)之獨特性能,,輔助完成重建程序,。徐州進口高精度便攜式三坐標概念設計
立體視覺法(Stereoscopic)傳統(tǒng)的立體成像系統(tǒng)使用兩個放在一起的攝影機,平行注視待重建之物體,。此方法在概念上,,類似人類借由雙眼感知的視頻相疊推算深度[1](當然實際上人腦對深度信息的感知歷程復雜許多),,若已知兩個攝影機的彼此間距與焦距長度,而截取的左右兩張圖片又能成功疊合,,則深度信息可迅速推得,。此法須仰賴有效的圖片像素匹配分析(correspondenceanalysis),一般使用區(qū)塊比對(blockmatching)或對極幾何(epipolargeometry)算法達成,。使用兩個攝影機的立體視覺法又稱做雙眼視覺法(binocular),,另有三眼視覺(trinocular)與其他使用更多攝影機的延伸方法。徐州進口高精度便攜式三坐標概念設計
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