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DLP技術結構光助力 3D掃描準確度再提升

文‧Gina Park/Michael Wang/Carey Ritchey 發布日期:2018/12/06 關鍵字:3D掃描機器視覺結構光

三維(3D)掃描是可以用來獲取體積數據的強大工具,可用於各種計量、檢測、偵測和3D成像設備。每當設計人員需要進行高速且高準確度的毫米到微米解析度掃描時,經常會選擇DLP技術的結構光系統。

簡易的二維(2D)檢測系統已經問世多年,其應用技術通常是照亮物件並拍照,然後將拍攝的圖像與已知的「黃金」2D參考基準進行比較。3D掃描增加了結合體積訊息的功能。導入Z維數據可以測量物件的體積、平整度或粗糙度。對於印刷電路板(PCB)、錫膏(Solder Paste)、機械零件檢測等產業而言,測量上述增加的幾何結構特性是至關重要的,而這也是2D檢測系統所無法達到的。此外,3D掃描還可應用於醫療、牙科和助聽器等。

三次元量床(CMM)是最早用來收集3D訊息的工業解決方案之一。探針物理性地接觸物件表面,並結合每個點的位置數據來建構3D表面模型(圖1)。接著,光學方法的出現,如:結構光(圖2)。結構光是將一組圖案投射到物件上並用相機或感測器捕捉圖案失真的過程。接著,使用三角剖分演算法計算數據並輸出成3D點雲,而成為用於測量、檢測、偵測、建模或機器視覺系統中所需要計算的各種數據。光學3D掃描之所以會受到青睞,在於不須接觸被測物件,並且可以快速且即時地獲取數據。

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