激光輪廓
使用三角剖分的激光輪廓分析是3D技術之一。待測物體穿過一條激光線,以與激光成已知角度安裝的照相機記錄激光線的變化輪廓。這些3D配置文件可提供高測量分辨率和良好的測量范圍。它們產(chǎn)生一個點云,當將其投影到指定平面上時會創(chuàng)建一個深度圖,可以使用眾所周知的2D視覺工具(例如斑點分析,圖案識別和光學字符識別)方便地對其進行分析。
該技術依賴于對象相對于激光線的移動,因此,這種配置在產(chǎn)品和輸送線(產(chǎn)品在傳送帶上移動)的情況下特別受歡迎??梢允褂脝为毜募す庠春蛿z像機配置系統(tǒng),或將信號源和攝像機放在單個外殼中的集成系統(tǒng)。須注意避免陰影,在該陰影中物體的較高區(qū)域會遮擋激光線的視線,因此無法獲取來自后面結構的數(shù)據(jù)。一種解決方案是使用多個攝像頭,這些攝像頭從不同角度跟蹤激光線,然后使用復雜的軟件工具將不同的數(shù)據(jù)集合并為單個高度輪廓。
立體成像
另一種常見的3D方法是通過使用雙目立體聲設置來模仿自然,其中使用兩個攝像機來記錄對象的2D圖像。然后可以使用三角剖分來計算3D圖像。該技術還允許在記錄過程中移動要測量的對象??梢允褂秒S機的靜態(tài)照明圖案將任意紋理添加到不具有立體重建算法所需的自然邊緣(紋理)信息的平面和對象。事實證明,這項技術在體積測量和機器人拾箱等應用中非常成功。
某些系統(tǒng)可以使用線掃描相機而不是區(qū)域掃描相機,并且對于快速移動的對象或Web應用程序特別有用。光度立體圖像使用許多圖像來重建對象表面。在這里,單個攝像機和物體是固定的,而場景是從連續(xù)圖像中拍攝的不同已知方向照亮的。此方法僅提供相對高度測量,使其成為3D表面檢查的選擇。
邊緣投影
條紋投影需要靜態(tài)物體。在這里,通過將條紋圖案投射到表面上(通常為30°角)并用垂直于表面的相機記錄所得圖像,一次獲取樣品的整個表面。同時獲得的大量點使高度分辨率比激光輪廓分析高出兩個數(shù)量級。測量面積的范圍可以從小于一毫米擴展到一米以上,從而適合大小樣本。
飛行時間
飛行時間相機測量光脈沖到達物體并返回每個圖像點所花費的時間,由于時間成正比。