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二维视觉丈量选取单摄像机丈量指标在特定平面中的地位，在二维视觉丈量中，由于摄像机与丈量平面之间的距离固定，这使得其利用受到很大的限度，三维视觉丈量随之应运而生
。

与二维图像信息相比，三维信息可能更全面、真实地反映客观物体，提供更大的信息量
。近年来，各类技术利用于三维信息丈量中，由此形成炼类三维丈量系统
。经过几十年发展，三维视觉丈量系统已拥有较成熟的理论和技术基础，出产实际也不休证明这类系统操作轻便、适应性强、精度高
。

从狭义上讲，三维视觉丈量技术即通过推算机分析处置，让推算机不仅拥有和人眼一样的视觉感触，并且可能获得人眼所不能直接获得的经过量化的物体参数
。

获取空间三维物体的距离信息是三维成像、三维物体沉建和推算机辅助设计中最基础的内容，有着宽泛的现实利用价值
。光学三维描摹丈量拥有非接触、高精度、高效能的特点，并且在科延注医学诊断、工程设计、刑事窥伺现场痕迹分析、自动在线检测、质量节造、机械人及很多出产过程中得到越来越宽泛的利用
。为此，国际光学学会在1994年以信息光学的前沿为主题的年会上，初次将光学三维丈量列为信息光学前沿的7个重要领域和方向之一
。 

三维描摹丈量步骤介绍：

三维描摹丈量的步骤从丈量方式上可分为接触式和非接触式
。

传统的接触式丈量步骤发展已有几十年汗青，其机械结构及电子系统已经相当成熟
。三坐标丈量机和接触式粗糙度概括仪是接触式三维丈量的典型代表，其道理是用采样头的探针接触模型表表，采集一个概括点的数据，而后横向移动一个间距，采集相邻的概括点数据，最后构筑整个表表的线框模型
。接触式丈量步骤拥有较高的正确性和靠得住性，但也存在以下弊端：

（1）丈量时丈量头与被测物之间有接触压力，它不适合丈量柔性物体，并且对丈量头无法触及的表表没有很好的丈量成效；另表不当的操作容易危险被测物体的表表，出格是高精度表表，同时也会使丈量头磨损
。

（2）丈量头自身的半径以及接触丈量时被测物体受到丈量头挤压产生部门形变会影响丈量的精度
。

（3）接触式丈量是以逐点扫描的方式进行丈量的，所以丈量速度慢，尤其在丈量较大物体时，极度耗时
。

（4）由于丈量机的机械结构复杂，对工作环境要求很高，必须防震、防灰、恒温等，使其利用领域收到一些限度
。

只管世界列国出产厂家都试图用各类高新技术来扭转这一近况，但至今都未能从底子上解决丈量机道理自身所造成的结构重大和复杂的不及，难以满足当今高效能、高精度丈量的需要
。

非接触丈量步骤重要是指光学丈量步骤

随着光电子技术、微电子技术的发展，各类新型器件不休出现，如电荷耦合器件（CCD, Charge Coupled Device）、数字投影仪（DLP, Digital Light Processing）等
。非接触式光学丈量技术得到急剧发展，并起头在一些领域中得到宽泛利用
。非接触式光学丈量步骤由于其高活络度、高速度、无败坏、获取数据多蹬着点而被公以为最有前途的三维面形丈量步骤
。

光学三维视觉丈量步骤分类

光学三维视觉丈量步骤的种类重要分为：摄影丈量法、飞行功夫法、三角法、投影条纹法、成像面定位法、过问丈量法等
。而获取宏观物体的三维信息的根基步骤能够分成两大类：被动三维传感和自动三维传感
。被动三维传感选取非结构光（天然光）照明方式，从一个或多个摄像系统获取的二维图像中确定的距离信息，形成三维面形数据
。被动三维传感必要进行大量的有关匹配运算，当被测指标的结构信息过于单一或过于复杂，或者被测物体上各点的反射率没有显著差距时，这种有关匹配运算将变得极度复杂和难题
。

自动三维传感启用结构光照明方式，这是由于物体三维表表对结构光场的空间或功夫调造，观察到的变形广场蕴含了物体三维面形的信息，对变形广场进行解调，便能够获得三维面形数据
。自动三维传感拥有非接触、高自动化、高活络度、高精度蹬着点，因而，大无数以三维精密面形丈量为主张的系统都选取自动三维传感方式
。

三维传感步骤分类

凭据物体三维表表对结构照明光场调造方式的分歧，人们又将自动三维传感步骤分为功夫调造与空间调造两类
。其中更为常用的是空间调造步骤，凭据丈量道理的分歧，空间调造又能够分为两类：直接三角法和相位丈量法
。直接三角法 ，概括丈量是以纯正的三角丈量道理为基础，通过出射点、投影点和成像点三者之间的几何成像关系确定物体各点高度
。

直接三角法

直接三角法的利益是信号处置单一靠得住，无需复杂的条纹分析就能唯一确定各个丈量点的绝对高度信息，自动分辨物体凹凸，即便物体上的物理断点（台阶、裂缝）、阴影等使图样不陆续的缺点也不会影响丈量；弊端是精度不高，不能实现全场丈量
。而近几年来鼓起的相位丈量法是选取面结构光照明的三角光路丈量法，这类步骤首先将规定的光栅条纹图像投影到被测物表表，从另一角度看，能够观察到由于受物体高度的影响而产生变形的条纹
。这种变形可诠释为相位和振幅均为被调造的空间载波信号
。采集变形条纹并从被调造的结构光场中提取所需的相位信息，而后再凭据高杜纂相位的映射关系推算出被测物体的三维面形信息
。

相位丈量法

相位丈量法选取面结构光进行投影，不必要对物体扫描就能够得到物面子形的三维信息，拥有全场丈量、高速丈量的特点
。但是由于求解相位时用到了反三角函数运算，相位截断在三角函数的主值领域内，因而还必要进行相位发展能力得到被测物体真实的相位散布
。

三维丈量的有关知识就介绍到这里了，但愿对您有所援手
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