Empat Jenis Umum Visi 3D

Seiring perkembangan teknologi visi 3D, berbagai solusi telah muncul untuk memenuhi kebutuhan industri dan komersial yang berbeda. Artikel ini HIFLY menjelajahi empat teknologi pemindaian 3D yang umum, menganalisis prinsip kerja, keunggulan, keterbatasan, dan skenario aplikasi tipikal.

1. Kamera visi binokular

Bekerja mirip dengan visi binokular manusia, sistem visi stereoskopik menggunakan dua kamera sudut untuk menangkap gambar dari perspektif yang sedikit berbeda. Dengan menghitung pergeseran piksel (disparitas) antara kedua gambar, sistem dapat memperkirakan informasi kedalaman dan merekonstruksi model 3D.

Keuntungan:

Konfigurasi perangkat keras biaya rendah

Arsitektur sistem sederhana

Implementasi dan operasi yang mudah
Keterbatasan:

Ketepatan terbatas (biasanya pada tingkat milimeter)

Tidak cukup untuk aplikasi industri presisi tinggi
Aplikasi: Pengenalan objek dasar, navigasi kendaraan otonom, dan penginderaan kedalaman kelas konsumen.

2. Laser Line Profiler

Sistem ini menggabungkan proyektor garis laser dengan kamera yang diposisikan pada sudut tetap. Saat garis laser menyapu objek yang bergerak, kamera menangkap deformasi pada garis yang diproyeksikan untuk menghasilkan awan titik 3D.

Keuntungan:

Ketepatan luar biasa pada sumbu Z (tingkat sub-mikron)

Ketelitian sumbu XY dalam puluhan mikron

Ideal untuk pengukuran kerataan/tinggi presisi tinggi
Keterbatasan:

Memerlukan gerakan mekanis yang terkoordinasi

Kinerja menurun dengan permukaan reflektif
Kedaulatan Industri: Saat ini merupakan solusi visi 3D yang paling banyak diadopsi dalam manufaktur untuk inspeksi kualitas dan verifikasi dimensi.

3. Kamera 3D Cahaya Terstruktur

Teknologi ini memproyeksikan pola cahaya terkode (grid atau bintik-bintik) ke target. Satu atau lebih kamera kemudian menganalisis pola yang terdistorsi akibat permukaan objek untuk menghitung koordinat 3D.

Keuntungan:

Pengukuran Tanpa Kontak

Kemampuan pemindaian tanpa gerakan

Presisi mikro pada bidang pandang kecil

Efektif dalam aplikasi berskala besar
Keterbatasan:

Biaya peralatan lebih tinggi

Peka terhadap gangguan cahaya sekitar
Aplikasi Utama: pengambilan acak 3D

4. Sensor Laser Time-of-Flight (ToF)

Sistem ToF mengukur waktu tempuh bolak-balik dari pulsa laser inframerah untuk menghitung jarak. Pengukuran time-of-flight langsung ini memungkinkan pemetaan 3D waktu-nyata.

Keuntungan:

Kinerja waktu-nyata yang sangat baik

Pengambilan kedalaman seluruh lapangan

Ukuran sistem kompak
Keterbatasan:

Ketepatan pengukuran terbatas

Rentan terhadap gangguan multi-path
Kepopuleran Komersial: Luas digunakan dalam elektronik konsumen (VR/AR), sistem keamanan, dan pencitraan medis. Aplikasi industri terutama terbatas pada penghindaran rintangan AGV dan navigasi dasar.

Panduan Perbandingan dan Pemilihan Teknologi
Setiap teknologi unggul dalam skenario tertentu:

Aplikasi yang peka biaya: VISION STEREO

Kebutuhan presisi ultra-tinggi: Pemrosesan garis laser

Pemindaian permukaan kompleks: CAHAYA TERSTRUKTUR

Penginderaan dinamis waktu-nyata: Sistem ToF