進(jìn)口三維激光掃描儀主要由光柵投影設(shè)備及兩個(gè)工業(yè)級(jí)的CCD Camera所構(gòu)成，由光柵投影在待測(cè)物上，并加以粗細(xì)變化及位移，配合CCDCamera將所擷取的數(shù)字影像透過(guò)計(jì)算機(jī)運(yùn)算處理，即可得知待測(cè)物的實(shí)際3D外型。

　　當(dāng)使用者要用進(jìn)口三維激光掃描儀對(duì)*個(gè)物件進(jìn)行掃描時(shí)，需要進(jìn)行兩步操作，*步是將標(biāo)定板放置于轉(zhuǎn)臺(tái)上，讓掃描儀對(duì)標(biāo)定板進(jìn)行掃描；在標(biāo)定成功以后，再將使用者要掃描的目標(biāo)物體放置于轉(zhuǎn)臺(tái)上，讓掃描儀對(duì)目標(biāo)物體進(jìn)行掃描。

　　接下來(lái)我將分別介紹進(jìn)口三維激光掃描儀在這兩步操作中的工作原理。

　　進(jìn)口三維激光掃描儀標(biāo)定原理：

　　在計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)中，只有確定空間幾何物體和它在圖像中某*具體點(diǎn)和對(duì)應(yīng)點(diǎn)之間的關(guān)系，才可以進(jìn)行計(jì)算機(jī)視覺(jué)系統(tǒng)的下*步，因此建立幾何數(shù)學(xué)模型是必要的，幾何模型中的參數(shù)就是相機(jī)參數(shù)。在*般情況下，相機(jī)參數(shù)的獲取是由實(shí)驗(yàn)和相關(guān)數(shù)學(xué)計(jì)算得到的，而攝像機(jī)標(biāo)定就是獲得相機(jī)參數(shù)的過(guò)程，這個(gè)過(guò)程也被稱(chēng)為相機(jī)標(biāo)定。在幾何數(shù)學(xué)模型下，實(shí)現(xiàn)將三維空間的某*個(gè)物體的坐標(biāo)轉(zhuǎn)化為二維圖像下的坐標(biāo)，需用到 4 種坐標(biāo)系，分別是*坐標(biāo)系、圖像物理坐標(biāo)系、像素坐標(biāo)系和攝像機(jī)坐標(biāo)系。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，掃描儀在對(duì)標(biāo)定板拍照以后，會(huì)利用標(biāo)定板上的關(guān)鍵識(shí)別點(diǎn)，現(xiàn)在軟件內(nèi)部建立*坐標(biāo)系，將標(biāo)定板上識(shí)別點(diǎn)在照片中的坐標(biāo)輸入進(jìn)去，然后再把這個(gè)坐標(biāo)依次轉(zhuǎn)換進(jìn)剩余三種坐標(biāo)系，*終得到圖像坐標(biāo)系與*坐標(biāo)系之間的直接關(guān)系。在隨后的掃描過(guò)程中，就可以將現(xiàn)實(shí)中的物體的點(diǎn)坐標(biāo)信息從*坐標(biāo)系里轉(zhuǎn)移進(jìn)軟件里的圖像坐標(biāo)系，完成三維建模。

　　進(jìn)口三維激光掃描儀掃描原理：

　　投影裝置設(shè)置有特定編碼的結(jié)構(gòu)光，不同類(lèi)型的結(jié)構(gòu)光分別投射到被測(cè)物體上。攝像頭1和攝像頭2存在固定夾角，同時(shí)獲得圖像數(shù)據(jù)，對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼和相位運(yùn)算得到相機(jī)坐標(biāo)系內(nèi)的三坐標(biāo)。光柵投影的原理是通過(guò)結(jié)構(gòu)光變形得到物體的表面信息。

　　把光柵投影到被測(cè)物件的表面時(shí), 由于受到被測(cè)零件表面*度的調(diào)制, 光柵影線(xiàn)將發(fā)生變形;通過(guò)解調(diào)該光柵影線(xiàn), 就可得到被測(cè)表面的*度信息。

　　P點(diǎn)為投影系統(tǒng)的出瞳;C為成像系統(tǒng)的入瞳; P、C間距為d, 離參考平面R的距離為L(zhǎng);成像系統(tǒng)與投影系統(tǒng)的光軸交于參考面上的O 點(diǎn);兩光軸之間的夾角為θ。