光学三维测量技术

1、23-01，光学三维测量技术，邛珍妹妹物研1306班13126003，23-01，光学三维测量技术是集聚光、机械、电和计算机技术为一体的智能、可视化高科技，主要扫描物体空间的外形和结构，得到物体的三维轮廓，得到物体表面点的三维空间坐标。 随着经济的发展和科学技术的进步，光学三维测量技术以非接触、快速测量、高精度的优点广泛应用于机械、汽车、航空宇宙等制造工业和服装、玩具、制鞋等民间工业，其中三维激光扫描技术的发展最成熟、应用最广泛。 23-03，物体的三维接触测量的典型代表是三维测量机(CMM，coordinatedinginmachine )。 非接触式三维测量不需要与测量对象物接触，可以远距

2、离非破坏性地测量测量对象物。23-04，图1 :三维测量仪，23-04，23-04，23-04，1，飞行时间法：23-04，2，干涉法：一束相干光分为过度的光学系统和测量光和参考光，利用测量光波和参考光波的相干叠加，将两束光的该测量方法测量精度高，但测量范围受光波的波长限制，只能测量表面的形态和微小位移，不适合宏观物体的检测。23-10，3，3，三角测量法：光学三角测量法是最常用的光学三维测量技术，根据传统的三角测量，从测量点偏离光学基准线产生的角度变化计算该点的深度信息。 根据具体的照明方式，光学三角法分为被动三角法和基于结构光的有源三角法两种。23-14、23-14、23-14、23-14

3、、逆向工程是一种新的制造手段和系统，通过精密测量现有样品和模型的内外轮廓，得到其三维数据，并与计算机软件系统合作进行曲面重构，实现结构效果通过重建CAD模型，生成IGES和STL数据，或生成数控加工数控代码，进行快速成形和数控加工，大大缩短了产品和模具的开发制造周期。 利用光学三维测量技术生成的虚拟模型可以实现快速响应设计制造，三维光学数字化系统和CAD/CAM/CAE以及RPM集成可以构成基于虚拟模型的快速响应设计和制造系统，主要优点是：实际物体的准确、完整模型原始CAD文件格式1，逆向工程：23-15，23-16，条纹投影的三维图像系统示例，23-17，2，2，3维人体测量：三维人体测量基

4、于光学测量，使用视觉设备捕捉物体外形，并使用系统软件提取扫描数据。 该工作流程分为四个步骤：1)用机械运动的光源照射扫描物体；2)CCD摄像机，检测来自被扫描物体的反射图像；3 )计算从反射图像到人体表面的特定点和摄像机的距离；4 )使用软件系统，对距离数据进行转换，以产生三维图像。 23-18，3，3，3，医疗图像三维表面重建：现代医疗诊断需要提供可靠、完整的信息，因此人体组织和器官三维图像技术在现代临床医学中发挥着越来越重要的作用。 医生可以对重建的器官图像进行旋转缩放等操作，医生更好地理解病情性质及其周围组织的三维结构关系，帮助医生制定正确的诊断和正确的手术方案。 23-19，3，3，3

5、，医疗图像三维表面重建：光学三维测量研究脸部软组织形态和对称性，对比牙齿差异，外科、骨科用于脊柱和侧弯的检测，用于假牙假体的定制。图：生物医学成像实例，23-20，其他光学三维测量技术为1，可以应用于虚拟现实(提供虚拟现实系统所需的大量三维模型数据，展示三维场景图像，模拟未知环境和模型) 2，文物保护(三维彩色数字化技术会伤害物体23-21、光学三维信息获取技术有多种，各种方法有背景和适用范围，各有优缺点。 随着现代计算机技术的迅速进步，计算机图形图像处理、辅助设计、多媒体技术越来越广泛地应用于工业、国防、医学、电影业、广告等各个领域，人们总是需要迅速地获取物体表面的三维信息，将其转换成计算机可以直接处理的数据如何将现实世