Empat Jenis Lazim Visi 3D

Ketika teknologi penglihatan 3D terus berkembang, pelbagai penyelesaian telah muncul untuk memenuhi keperluan perindustrian dan perniagaan yang berbeza. Artikel ini oleh HIFLY menyiasat empat teknologi imej 3D yang meluas, menganalisis prinsip operasi mereka, kelebihan, kehadiran keterbatasan, dan senario aplikasi tipikal.

1. Kamera visi binokular

Beroperasi secara serupa dengan penglihatan binokular manusia, sistem visi stereo menggunakan dua kamera bersudut untuk menangkap imej dari perspektif yang sedikit berbeza. Dengan mengira sesaran piksel (disparity) di antara dua imej, sistem boleh menganggarkan maklumat kedalaman dan membina model 3D.

Kelebihan:

Konfigurasi hardware kos rendah

Struktur sistem ringkas

Pelaksanaan dan operasi mudah
Kekangan:

Ketepatan terhadap had (tipikal pada tahap milimeter)

Tidak mencukupi untuk aplikasi perindustrian ketepatan tinggi
Aplikasi: Pengenalan objek asas, panduan kenderaan autonomi, dan pengesan kedalaman aras pengguna.

2. Profiler Garis Laser

Sistem ini menggabungkan projektor garis laser dengan kamera yang ditempatkan pada sudut tetap. Semasa garis laser meminda bergerak melintasi objek yang bergerak, kamera menangkap deformasi dalam garis yang diprojektkan untuk menghasilkan awan titik 3D.

Kelebihan:

Ketepatan luar biasa pada paksi Z ( aras sub-mikron )

Ketepatan paksi XY dalam puluhan mikron

Sesuai untuk pengukuran ketinggian kepingan / ketepatan tinggi
Kekangan:

Memerlukan gerakan mekanikal yang dikoordinasikan

Prestasi memburuk dengan permukaan pantulan
Kepimpinan Industri: Sejauh ini penyelesaian visi 3D yang paling meluas diterima dalam pengeluaran untuk pemeriksaan kualiti dan pengesahan dimensi.

kamera 3D Cahaya Terstruktur

Teknologi ini memancarkan pola cahaya terenkod (grid atau bintik-bintik) kepada sasaran. Satu atau lebih kamera kemudian menganalisis pola yang terdistorsi disebabkan oleh permukaan objek untuk mengira koordinat 3D.

Kelebihan:

Pengukuran Tanpa Sentuhan

Kemampuan pemindaian tanpa pergerakan

Kejituan pada tahap mikro dalam medan pandang kecil

Cekap dalam aplikasi skala besar
Kekangan:

Kos peralatan lebih tinggi

Peka terhadap gangguan cahaya sekeliling
Aplikasi Utama: pengambilan rawak 3D

peniscanner Laser Time-of-Flight (ToF)

Sistem ToF mengukur masa pusingan pulangan impuls laser inframerah untuk mengira jarak. Pengukuran waktu penerbangan terus ini membolehkan pemetaan 3D secara real-time.

Kelebihan:

Kecekapan real-time yang cemerlang

Pengambilan kedalaman lapangan penuh

Saiz sistem ringkas
Kekangan:

Ketepatan pengukuran terhad

Rentan kepada gangguan multi-laluan
Kepopularan Perdagangan: Largely used in elektronik peribadi (VR/AR), sistem keselamatan, dan imej perubatan. Aplikasi industri terutamanya terhad kepada elakan halangan AGV dan navigasi asas.

Panduan Perbandingan dan Pemilihan Teknologi
Setiap teknologi cemerlang dalam senario tertentu:

Aplikasi yang peka kos: PENGLIHATAN STEREO

Kebuthan ketepatan ultra-tinggi: Pemetaan garis laser

Penimbangan permukaan kompleks: CAHAYA TERSTRUKTUR

Pengesan dinamik masa nyata: Sistem ToF