XTOM三維面掃描系統(tǒng)基于雙目立體視覺原理，采用*的外差式多頻相移三維光學(xué)測(cè)量技術(shù)，單幅測(cè)量幅面大?。◤?0毫米到1米）、測(cè)量精度、測(cè)量速度等性能都達(dá)到*水平，與傳統(tǒng)的格雷碼加相移方法相比，測(cè)量精度更高，單次測(cè)量幅面更大、抗*力強(qiáng)、受被測(cè)工件表面明暗影響小，而且能夠測(cè)量表面劇烈變化的工件，可以掃描測(cè)量幾毫米到幾十米的工件和物體。廣泛適用于各種需求三維數(shù)據(jù)的行業(yè)，如汽車工業(yè)、飛機(jī)工業(yè)、摩托車外殼及內(nèi)飾、家電、雕塑等。
系統(tǒng)主要由測(cè)量頭、控制箱、標(biāo)定板、標(biāo)志點(diǎn)、計(jì)算機(jī)及檢測(cè)分析軟件等組成。
系統(tǒng)應(yīng)用范圍包括：
- 逆向設(shè)計(jì)：快速獲取零部件的表面點(diǎn)云數(shù)據(jù)，建立三維數(shù)模，從而達(dá)到產(chǎn)品快速設(shè)計(jì)的目的。
- 產(chǎn)品檢測(cè)：生產(chǎn)線產(chǎn)品質(zhì)量控制和形位尺寸檢測(cè)，特別適合復(fù)雜曲面的檢測(cè)，可以檢測(cè)鑄件、鍛件、沖壓件、模具、注塑件、木制品等產(chǎn)品。
- 其它應(yīng)用：文物掃描和三維顯示、牙齒及畸齒矯正、醫(yī)學(xué)整容修復(fù)等。
圖：雙目立體視覺原理 圖：投影光柵
1.1 系統(tǒng)特色
- 采用*的外差式多頻相移技術(shù)，同時(shí)也支持格雷碼加相移的測(cè)量方法
- 根據(jù)用戶需求，配備一組或多組鏡頭，可實(shí)現(xiàn)多種測(cè)量幅面：32mm×24mm、64mm×48mm、128mm×96mm、200mm×150mm、400mm×300mm、800mm×600mm等
- 多線程運(yùn)算，掃描及計(jì)算速度快，單次掃描2~4秒，掃描一次獲得130~400萬的點(diǎn)
- 掃描過程全自動(dòng)拼接，支持基于標(biāo)志點(diǎn)和被測(cè)物特征的兩種拼接方式
- 掃描效率高，支持手動(dòng)選區(qū)掃描，提高掃描速度和后期處理效率
- 在掃描得到物體三維形狀的同時(shí)還可以掃描得到并輸出紋理信息
- 絕大多數(shù)物體無須特殊處理可直接掃描，可以掃描彩色甚至黑色物體
- 后處理功能非常豐富，具備點(diǎn)云優(yōu)化降噪、點(diǎn)云融合（重疊面刪除）、點(diǎn)云補(bǔ)洞、三角化等自動(dòng)后處理功能
- 輔助分析工具非常豐富，具備點(diǎn)云測(cè)距、多種坐標(biāo)變換、元素?cái)M合、各種角度及尺寸分析功能
- 具備多種數(shù)據(jù)輸出接口：點(diǎn)云（ASC，IGS），三角形網(wǎng)格（STL），紋理貼圖（OBJ）
1.2 系統(tǒng)功能
系統(tǒng)的主要功能包括基本測(cè)量功能、點(diǎn)云后處理功能，分析報(bào)告功能等，具體如下：
（1）基本測(cè)量功能：
※測(cè)量幅面：支持30毫米到1米的測(cè)量幅面，根據(jù)需求可實(shí)現(xiàn)多種測(cè)量幅面：32mm×24mm、64mm×48mm、128mm×96mm、200mm×150mm、400mm×300mm、800mm×600mm等
測(cè)量相機(jī)：支持一百萬到四百萬像素相機(jī)，支持千兆網(wǎng)、USB2.0、USB3.0等多種接口的相機(jī)
掃描預(yù)覽：在掃描的過程中，系統(tǒng)實(shí)時(shí)跟蹤標(biāo)志點(diǎn)，顯示拼接結(jié)果，方便掃描
※掃描模式：非接觸式白光光柵掃描，支持格雷碼和多頻相移兩種編碼光柵
※相機(jī)標(biāo)定：支持多測(cè)頭同時(shí)標(biāo)定，支持外部圖像標(biāo)定
※拼接方式：支持基于標(biāo)志點(diǎn)和基于被測(cè)物特征的兩種全自動(dòng)拼接方式
※全局拼接：支持導(dǎo)入攝影測(cè)量系統(tǒng)計(jì)算的全局點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，提高測(cè)量精度
※選區(qū)掃描：支持手動(dòng)選擇區(qū)域進(jìn)行掃描，提高掃描速度和后期處理效率
※紋理掃描：在掃描物體三維形狀的同時(shí)還可以掃描得到并輸出紋理信息
※深色物體掃描：絕大多數(shù)物體無須特殊處理，可直接掃描
系統(tǒng)測(cè)量結(jié)果：點(diǎn)云（ASC，PLY，WRL），三角形網(wǎng)格（STL），紋理貼圖（OBJ）
多工程測(cè)量：系統(tǒng)軟件支持多工程測(cè)量、顯示及分析
探針測(cè)量：對(duì)于溝槽、空洞等難以掃描的死角，系統(tǒng)具備接觸式探針測(cè)量功能
支持系統(tǒng)：同時(shí)支持32位、64位系統(tǒng)，具備多線程加速計(jì)算功能
（2）點(diǎn)云后處理功能
點(diǎn)云采樣功能：點(diǎn)云采樣功能可以根據(jù)需要?jiǎng)h減不必要的數(shù)據(jù)點(diǎn)，提高處理效率
點(diǎn)云平滑功能：具備高斯平滑、雙邊濾波、特征保持濾波等多種點(diǎn)云平滑方式
※點(diǎn)云融合：系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別多幅重疊點(diǎn)云中的佳數(shù)據(jù)并融合為一幅點(diǎn)云
※三角化功能：自動(dòng)將測(cè)量的點(diǎn)云進(jìn)行三角網(wǎng)格化并輸出成stl格式
※補(bǔ)洞功能：對(duì)于無法掃描和測(cè)量的區(qū)域，系統(tǒng)可以根據(jù)曲率自動(dòng)將被測(cè)物補(bǔ)充完整
（3）分析報(bào)告功能
點(diǎn)云測(cè)距功能：手動(dòng)選取兩個(gè)三維點(diǎn)，測(cè)量?jī)牲c(diǎn)間的三維距離
※坐標(biāo)轉(zhuǎn)換功能：321轉(zhuǎn)換、參考點(diǎn)擬合、全局點(diǎn)轉(zhuǎn)換、矩陣轉(zhuǎn)換等多種坐標(biāo)轉(zhuǎn)換功能
※元素創(chuàng)建功能：可以創(chuàng)建三維點(diǎn)、線、面、圓、槽孔、矩形孔、球、圓柱、圓錐等多種三維元素
※分析創(chuàng)建功能：可以創(chuàng)建點(diǎn)點(diǎn)距離、點(diǎn)線距離、點(diǎn)面距離、線線夾角、線面夾角、面面夾角等多種分析
1.3 技術(shù)指標(biāo)
| 指標(biāo)名稱 | 技術(shù)指標(biāo) |
核心技術(shù) | 雙目立體視覺、多頻外差相移 | |
掃描方式 | 非接觸式三維白光面掃描方式 | |
※測(cè)量幅面 | 支持30毫米到1米的測(cè)量幅面，根據(jù)需求可實(shí)現(xiàn)多種測(cè)量幅面：32mm×24mm、64mm×48mm、128mm×96mm、200mm×150mm、400mm×300mm、800mm×600mm等。 | |
測(cè)量相機(jī) | 支持一百萬到四百萬像素相機(jī)，支持千兆網(wǎng)、USB2.0、USB3.0等多種接口的相機(jī) | |
※相機(jī)標(biāo)定 | 支持多測(cè)頭同時(shí)標(biāo)定，支持外部圖像標(biāo)定 | |
單幅掃描精度 | 0.008-0.05mm | |
測(cè)量點(diǎn)云間距 | 0.05-0.5mm | |
單次掃描時(shí)間 | 2-4s | |
測(cè)量結(jié)果格式 | 點(diǎn)云（ASC，PLY，WRL），三角形網(wǎng)格（STL），紋理貼圖（OBJ） | |
※拼接方式 | 支持基于標(biāo)志點(diǎn)和基于被測(cè)物特征的兩種全自動(dòng)拼接方式 | |
※全局拼接 | 支持導(dǎo)入攝影測(cè)量系統(tǒng)計(jì)算的全局點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，提高測(cè)量精度 | |
※選區(qū)掃描 | 支持手動(dòng)選擇區(qū)域進(jìn)行掃描，提高掃描速度和后期處理效率 | |
※紋理掃描 | 在掃描物體三維形狀的同時(shí)還可以掃描得到并輸出紋理信息 | |
※點(diǎn)云后處理 | 具備點(diǎn)云優(yōu)化降噪、點(diǎn)云融合（重疊面刪除）、點(diǎn)云補(bǔ)洞、三角化等自動(dòng)后處理功能 | |
※分析報(bào)告功能 | 具備點(diǎn)云測(cè)距、多種坐標(biāo)變換、元素?cái)M合、各種角度及尺寸分析功能 | |
系統(tǒng)兼容性 | 兼容32位、64位系統(tǒng) |
1.4 應(yīng)用案例
- 逆向反求
圖：逆向工程測(cè)量應(yīng)用案例
- 質(zhì)量檢測(cè)
圖：質(zhì)量檢測(cè)應(yīng)用案例
- 文化創(chuàng)意
圖：文化創(chuàng)意應(yīng)用案例
