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蘇州巨型高精度反向定位掃描儀結(jié)構(gòu)設(shè)計

來源: 發(fā)布時間:2025-05-27

早期由B.K.P.Horn等學(xué)者提出,使用視頻像素的亮度值代入預(yù)先設(shè)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(shù)多過限制條件,,因此須借由更多假設(shè)條件縮小解集之范圍,。例如加入表面可微分性質(zhì)(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(xué)法,。立體光學(xué)法(PhotometricStereo)為了彌補(bǔ)光度成形法中單張照片提供之信息不足,立體光學(xué)法采用一個相機(jī)拍攝多張照片,,這些照片的拍攝角度是相同的,,其中的差別是光線的照明條件。**簡單的立體光學(xué)法使用三盞光源,,從三個不同的方向照射待測物,,每次*打開一盞光源。一般使用區(qū)塊比對(block matching)或?qū)O幾何(epipolar geometry)算法達(dá)成,。蘇州巨型高精度反向定位掃描儀結(jié)構(gòu)設(shè)計

蘇州巨型高精度反向定位掃描儀結(jié)構(gòu)設(shè)計,高精度反向定位掃描儀

調(diào)變光(ModulatedLighting)調(diào)變光三維掃描儀在時間上連續(xù)性的調(diào)整光線的強(qiáng)弱,,常用的調(diào)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(diào)變光源可采用激光或投影機(jī),而激光光能達(dá)到極高之精確度,,然而這種方法對于噪聲相當(dāng)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(dá)到預(yù)期的效果,。由于環(huán)境中的可見光輻射,,是相當(dāng)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(yīng)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(chǎn)品往往相當(dāng)便宜,。連云港推廣高精度反向定位掃描儀產(chǎn)業(yè)借助人類視覺系統(tǒng)之獨特性能,,輔助完成重建程序。

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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(jī)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(jī)畫面中的位置亦有所不同,。這項技術(shù)之所以被稱為三角型測距法,,是因為激光光點、攝影機(jī),,與激光本身構(gòu)成一個三角形,。在這個三角形中,激光與攝影機(jī)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(jī)畫面中激光光點的位置,,我們可以決定出攝影機(jī)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(jìn)程,。NationalResearchCouncilofCanada是致力于研發(fā)三角測距激光掃描技術(shù)的協(xié)會之一(1978)。

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(biāo)測量機(jī)(CMM,CoordinateMeasuringMachine)即典型的接觸式三維掃描儀,。此方法相當(dāng)精確,,常被用于工程制造產(chǎn)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(biāo)測量機(jī)每秒能完成數(shù)百次測量,,而光學(xué)技術(shù)如激光掃描儀運作頻率則高達(dá)每秒一萬至五百萬次,。非接觸主動式掃描主動式掃描是指將額外的能量投射至物體,借由能量的反射來計算三維空間信息,。常見的投射能量有一般的可見光,、高能光束、超音波與X射線,。另有三眼視覺(trinocular)與其他使用更多攝影機(jī)的延伸方法,。

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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?qū)O幾何(epipolargeometry)算法達(dá)成,。使用兩個攝影機(jī)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(jī)的延伸方法。色度成形法(ShapefromShading)早期由B.K.P.Horn等學(xué)者提出,,使用視頻像素的亮度值代入預(yù)先設(shè)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(shù)多過限制條件,,因此須借由更多假設(shè)條件縮小解集之范圍,。例如加入表面可微分性質(zhì)(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(xué)法,。其中涉及多種三維比對(3D-matching)方法,。揚州推廣高精度反向定位掃描儀互惠互利

此法并不適用于光滑而不近似于朗伯表面(Lambertian surface)的物體。蘇州巨型高精度反向定位掃描儀結(jié)構(gòu)設(shè)計

結(jié)構(gòu)光源(StructuredLighting)將一維或二維的圖像投影至被測物上,,根據(jù)圖像的形變情形,,判斷被測物的表面形狀,可以非??斓乃俣冗M(jìn)行掃描,,相對于一次測量一點的探頭,此種方法可以一次測量多點或大片區(qū)域,,故能用于動態(tài)測量,。調(diào)變光(ModulatedLighting)調(diào)變光三維掃描儀在時間上連續(xù)性的調(diào)整光線的強(qiáng)弱,,常用的調(diào)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(diào)變光源可采用激光或投影機(jī),而激光光能達(dá)到極高之精確度,,然而這種方法對于噪聲相當(dāng)敏感,。蘇州巨型高精度反向定位掃描儀結(jié)構(gòu)設(shè)計

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