三维数据测量技术ppt课件
合集下载
第2章 三维数据测量技术
7 噪点：三维点云重构过程中产生的、不隶属于被测物的 噪声点。
8 预对焦：进行拍照测量前，对测量物体、投影设备条纹 精度进行校正的过程。
9 采集区域：拍照扫描时，设备当前单次扫描能够采集的 最大区域。
汽车点云数据
2.3三维扫描仪操作 2.3.1三维扫描仪组成与连接
2.3.2设备操作步骤及方法 1.扫描仪幅面调节
层 ③扫描物体表面存在高强度的镜面反射
2） 标记点
标记点的作用：每一次采集都应至少识别 出三个标记点，作为拼接数据的依据。
贴标记点的情形：除物体表面纹理特征明 显之外的所有情形都应粘贴标记点。
①.标记点应无规则得分布在被测物体的表面上，且在相 机窗口中清晰可见。标记点不要贴在一条直线上，应该成 V 型分布。标记点尽量粘在物体表面上。
2.1.2接触式数据扫描 关节式
2.1.2接触式数据扫描
优点
1)精度高。由于该种测量方式已经有几十年的发展历史，技术已经相对 成熟，机结构稳定，因此测量数据准确。
2)被测量物体表面的颜色、外形对测量均没有重要影响，并且触发时 死角较小，光强没有要求。
3)可直接测量圆、圆柱、圆锥、圆槽、球等几何特征，数据可输出到 造型软件后期处理。
②.打开标定窗口 点击工具条中的 按钮，打开标定窗口。 ③.点击工具条中的 按钮，对标定靶进行图像采集。如图
2-14 所示。
⑩.点击工具条中的 按钮，进行角点检测。 观察角点检测结果是否正确，角点的排列 是否整齐（如图2-19所示）。
3 扫描前准备工作
1） 显像剂 有下列情况之一需要使用显像剂 ①.扫描物体是深黑色 ②.扫描物体表面透明，或者有一定的透光
2.1.2接触式数据扫描
接触式三维数据测量设备，是利用测量探头与被 测量物体的接触，触发一个记录信息，并通过相 应的设备记录下当时的标定传感器数值，从而获 得三维数据信息。
8 预对焦：进行拍照测量前，对测量物体、投影设备条纹 精度进行校正的过程。
9 采集区域：拍照扫描时，设备当前单次扫描能够采集的 最大区域。
汽车点云数据
2.3三维扫描仪操作 2.3.1三维扫描仪组成与连接
2.3.2设备操作步骤及方法 1.扫描仪幅面调节
层 ③扫描物体表面存在高强度的镜面反射
2） 标记点
标记点的作用：每一次采集都应至少识别 出三个标记点，作为拼接数据的依据。
贴标记点的情形：除物体表面纹理特征明 显之外的所有情形都应粘贴标记点。
①.标记点应无规则得分布在被测物体的表面上，且在相 机窗口中清晰可见。标记点不要贴在一条直线上，应该成 V 型分布。标记点尽量粘在物体表面上。
2.1.2接触式数据扫描 关节式
2.1.2接触式数据扫描
优点
1)精度高。由于该种测量方式已经有几十年的发展历史，技术已经相对 成熟，机结构稳定，因此测量数据准确。
2)被测量物体表面的颜色、外形对测量均没有重要影响，并且触发时 死角较小，光强没有要求。
3)可直接测量圆、圆柱、圆锥、圆槽、球等几何特征，数据可输出到 造型软件后期处理。
②.打开标定窗口 点击工具条中的 按钮，打开标定窗口。 ③.点击工具条中的 按钮，对标定靶进行图像采集。如图
2-14 所示。
⑩.点击工具条中的 按钮，进行角点检测。 观察角点检测结果是否正确，角点的排列 是否整齐（如图2-19所示）。
3 扫描前准备工作
1） 显像剂 有下列情况之一需要使用显像剂 ①.扫描物体是深黑色 ②.扫描物体表面透明，或者有一定的透光
2.1.2接触式数据扫描
接触式三维数据测量设备，是利用测量探头与被 测量物体的接触，触发一个记录信息，并通过相 应的设备记录下当时的标定传感器数值，从而获 得三维数据信息。
三维数据测量技术
04
立体视觉测量技术
工作原理
立体视觉测量技术基于双目视觉原理， 通过模拟人眼观察物体的方式，利用两 个相机从不同角度获取物体的图像，以
获得物体的三维信息。
通过匹配对应点，即同一物体在两个相 机视角下的像素点，可以计算出像素点 之间的视差，进而推算出物体表面点的
空间坐标。
立体视觉测量技术能够快速、准确地获 取物体的三维数据，且对环境光照条件 要求较低，具有较高的测量精度和灵活
工作原理
激光雷达原理
三维激光扫描技术基于激光雷达原理， 通过向目标物体发射激光束并测量反 射回来的时间，计算出物体表面的三 维坐标。
高速旋转扫描镜
测量距离与精度
测量距离和精度取决于激光雷达的发 射功率、接收器性能以及反射物的性 质。
激光束通过高速旋转扫描镜进行发散， 实现对目标物体的全面覆盖扫描。
特点
高精度、高效率、非接触、可实现动 态测量等。
技术原理
光学原理
利用光学原理，如激光、结构光等，将光束投射到物体表面，通 过捕捉光束的反射信息，计算出物体的三维坐标。
机械原理
利用机械装置，如三坐标测量机、激光雷达等，通过移动测头或传 感器，逐点获取物体的三维坐标。
声学原理
利用声波在物体表面反射和传播的特性，通过测量声波传播的时间 或相位差，计算出物体的三维坐标。
高精度与高效率
总结词
随着科技的不断进步，三维数据测量技术也在不断发展，高精度与高效率成为 其重要的发展趋势。
详细描述
高精度是三维数据测量的基本要求，通过采用更先进的测量设备、优化算法和 数据处理技术，可以获得更高精度的测量结果。高效率则可以提高测量速度， 降低测量成本，满足快速生产的需求。
三维测量技术发展现状及趋势ppt课件
精选ppt
26
九江学院理学院
扫描隧道显微镜（STM)
精选ppt
27
九江学院理学院
扫描隧道显微镜（STM)
扫描隧道显微 镜是根据量子力学 中的隧道效应原理， 通过探测固体表面 原子中电子的隧道 电流来分辨固体表 面形貌的新型显微 装置。
精选ppt
28
九江学院理学院
扫描隧道显微镜（STM)
根据量子力学原理，由于电子的隧道
合应用了电子技术、计算机技术、
光学技术和数控技术等先进技术。
精选ppt
5
九江学院理学院
坐标测量机（CMM）
精选ppt
6
九江学院理学院
坐标测量机（CMM）
德国Klocke公司的3DNanofinger是一款集纳米
级三维坐标测量与表面形
貌测量为一体的综合测量 设备
1．测量范围：（可选）
X=10,20,30或50mm；
•在实际应用中，要根据不同场合选用不同的测量 技术。一些重要参数如测量精度，测量尺寸、测
量效率、应用场合以及系统价格等都是需要综合 考虑的因素。
•可以预见，随着计算机技术和各项相关技术的发 展，必将带动三维测量技术的发展和广泛应用。
精选ppt
36
九江学院理学院
谢谢大家
精选ppt
37
精选ppt
29
九江学院理学院
扫描隧道显微镜（STM)
两种工作方式
精选ppt
30
九江学院理学院
扫描隧道显微镜（STM)
高 序 热 解 石 墨 的 结 构 图 像
精选ppt
31
九江学院理学院
扫描隧道显微镜（STM)
精选ppt
32
光学三维测量 ppt课件
15
光学三维测量
相移测量法存在的问题
相移测量法研究焦点在于不断提高测量的空间分辨率及测量精度、 扩大物体的横向及纵向测量范围。
目前，相移测量法仍存在以下几个问题:
1）阴影和盲区问题
相移测量法的测量受被测物表面散射特性的限制，必须满足 “光线所及（光线能照到)和视线所及(能被观察到)”两个条件， 对于光线不可及或视线不可及的地方，形状测量则无法实现，出 现阴影和盲区问题。
3
光学三维测量
光学三维测量
光学三维测量方法
相移测量法
4
傅里叶轮廓术
相位测量轮廓术
光学三维测量
表面三维形貌测量
三维形面测量方法又称为三维轮廓测量术、三维面形 测量等，其目的都是通过测量复原物体的三维外形。
按照测量物体的尺度大小可分为宏观物体三维形貌测 量、细观形貌测量和微观形貌测量。
按照一次测量取得的数据量可分为点扫描式、线扫描 式及面测量。
14
光学三维测量
相移测量法
相移法的优点是一种在时间轴上的逐点运算，不会造成全面影响， 计算量少。另外，这种方法具有一定抗静态噪声的能力。
缺点是不能消除条纹中高频噪声引起的误差。在传统相移系统中， 精确移动光栅的需要增加了系统的复杂性。而在数字相移系统中， 用软件控制精确的实现相位移动。某些应用场合不允测量多幅图 像，但只要没有以上限制，相移法仍是首选。
2）表面不连续问题
当表面不连续时，条纹相对级次不确定，就会造成解调相位 不准确。
16
光学三维测量
相移测量法存在的问题
3）图像的预处理 4）相位去包裹
仪，其测量范围大、分辨率高、结果稳定可靠、重复性好。 接触式测量的缺点：因其属于点扫描测量方式，所以测量速
三维扫描测量与逆向工程技术PPT课件(共5章)第五章正逆向混合设计
25.12. 逆向建模方法
5.2.1. 基于Geomagic Wrap的模型处理
Geomagic Wrap软件具体功能如下： 1）使用一键AutoSurface功能精确显示表面； 2）从各种来源的3D扫描数据中快速创建多边形模型； 3）易于学习的工具，用于清理3D扫描数据； 4）用于准确修复3D模型数据的Patch命令； 5）基于3D扫描数据快速创建精确的多边形模型； 6）强大的Remesh工具，可快速、准确地重新导入软件的多边形模型，
25.12. 逆向建模方法
5.2.2. 基于Geomagic Design X的逆向建模
Geomagic Design X软件具体功能如下： 1）参数化设计：采用基于参数化设计的建模方法，智能向导从扫描数据
创建CAD特征，Accuracy Analyzer精度分析功能可以保证模型精度，利 用强大的点云和三角面片处理功能实现混合实体和曲面建模，可涵盖不 同零件类型； 2）正逆向混合设计：即使扫描数据不完整，也可以利用正逆向混合设计 功能进行建模； 3）快速建模：在软件界面、命令设置、建模流程上与原始模型的CAD软 件非常相似，其设计工具可以快速实现对扫描数据创建精确的特征信息。
第五章 正逆向混合设计
内容提要
5.1. 正逆向混合设计方法 5.1.1. 何为创新设计？如何创新设计？ 5.1.2. 正逆向混合设计方法
5.2. 逆向建模方法 5.2.1. 基于Geomagic Wrap的模型处理 5.2.2. 基于Geomagic Design X的逆向建模 5.2.3. 基于Geomagic Control X的数据检测
Geomagic wrap 是一款3D模型数据转换软件，有点云和多边形编辑功能以及强大的造面功能。 Geomagic Wrap 能够以最为易用、低成本、快速而精确的方式将扫描文件从点云过渡到可立即 用于下游工程、制造、艺术和工业设计等的3D多边形和曲面模型。 Geomagic wrap是一款3D模型数据转换软件，软件用户界面如图 5-3所示，由标题栏、菜单栏、 工具栏（分为多个工具组）、模型管理器模、型显示区、对话框、状态栏和模型显示区等部分 组成。
06三维坐标测量数据处理
七参数模型
四、形位公差评定
一、三维坐标基本概念 1.1 坐标系的定义（Coordinate System）
在机械加工与制造、设备安装与检测、光学工程、精密工业
与工程测量等领域，经常需要对物体的尺寸、位置、形位公 差等参数进行测量和误差评定。 三维坐标测量是主要的测量方法。
一、三维坐标基本概念 1.1 坐标系的定义（Coordinate System）
二、三维坐标测量技术 2.5 激光跟踪仪测量系统
角 度 仪器 分 辨 率
ADM 测距 精度 IFM测距 精度 测角精度 点位精度 测量 范围 最大 采点速 度 3000点/ 秒
AT90 0.1 10um 1-B 4″
0.5um/m
15m+6m/ m
15m+6m/ m 0.049mm
160m
误差分析与数据处理(The error analysis and data processing)
第四讲
三维坐标测量数据处理
3D Coordinate Processing
主讲：范百兴
2016.04.05
本次课程内容
一、三维坐标基本概念
定义、要素、常见坐标系
二、三维坐标测量技术 三、测量坐标系生成转换
（1）由于测角误差是主要误差源，因此可以进行双面测量消
弱测角误差，提高点位精度； （2）进行温度、压力、湿度的实时改正； （3）采用基距尺和基准尺进行现场校准；
在航天器位置、形位公差测量中有着广泛应用，在航天器 震动试验中也有着良好应用。
二、三维坐标测量技术 2.6 数字摄影测量系统
基于计算机视觉方法的检测，利用 数字相机作为图象传感器，综合运用 图象处理、精密测量等技术进行非接 触二维或三维坐标测量。基本原理是 摄影测量中的目标点、相机中心和像 点三点共线方程。
四、形位公差评定
一、三维坐标基本概念 1.1 坐标系的定义（Coordinate System）
在机械加工与制造、设备安装与检测、光学工程、精密工业
与工程测量等领域，经常需要对物体的尺寸、位置、形位公 差等参数进行测量和误差评定。 三维坐标测量是主要的测量方法。
一、三维坐标基本概念 1.1 坐标系的定义（Coordinate System）
二、三维坐标测量技术 2.5 激光跟踪仪测量系统
角 度 仪器 分 辨 率
ADM 测距 精度 IFM测距 精度 测角精度 点位精度 测量 范围 最大 采点速 度 3000点/ 秒
AT90 0.1 10um 1-B 4″
0.5um/m
15m+6m/ m
15m+6m/ m 0.049mm
160m
误差分析与数据处理(The error analysis and data processing)
第四讲
三维坐标测量数据处理
3D Coordinate Processing
主讲：范百兴
2016.04.05
本次课程内容
一、三维坐标基本概念
定义、要素、常见坐标系
二、三维坐标测量技术 三、测量坐标系生成转换
（1）由于测角误差是主要误差源，因此可以进行双面测量消
弱测角误差，提高点位精度； （2）进行温度、压力、湿度的实时改正； （3）采用基距尺和基准尺进行现场校准；
在航天器位置、形位公差测量中有着广泛应用，在航天器 震动试验中也有着良好应用。
二、三维坐标测量技术 2.6 数字摄影测量系统
基于计算机视觉方法的检测，利用 数字相机作为图象传感器，综合运用 图象处理、精密测量等技术进行非接 触二维或三维坐标测量。基本原理是 摄影测量中的目标点、相机中心和像 点三点共线方程。
三维立体视觉基本理论及应用精品PPT课件
1. 视差和深度
双目立体视觉
结束语
当你尽了自己的最大努力时，失败也是伟大的， 所以不要放弃，坚持就是正确的。
When You Do Your Best, Failure Is Great, So Don'T Give Up, Stick To The End
感谢聆听
不足之处请大家批评指导
Please Criticize And Guide The Shortcomings
演讲人：XXXXXX 时 间：XX年XX月XX日
三维立体视觉基本理论及应用
三维测量技术分类
主动式（经典方法：激光三角法）
激光三角法通过线性光源照射在物体上可以形成光带 ，光带的偏转数据反映了物体表面的三维形状信息，用这 种方法可以精确地获取物体的三维信息
被动式（经典方法：双目立体视觉理论）
双目立体视觉理论建立在对人类视觉系统研究的基础 上，通过双目立体图象的处理，获取场景的三维信息，其 结果表现为深度图，再经过进一步处理就可得到三维空间 中的景物，实现二维图象到三维空间的重构
激光三角法
激光或线性光源
固定 E
F
镜头
相机CCD
被测物
B
A
激光三角法
激光三角法
激光三角法
双目立体视觉
双目立体视觉系统中，深度信息的获得是分如 下两步进行的: (1) 在双目立体图象间建立点点对应, (2) 根据对应点的视差计算出深度。
双目立体视觉
双目立体视觉
结束语
当你尽了自己的最大努力时，失败也是伟大的， 所以不要放弃，坚持就是正确的。
When You Do Your Best, Failure Is Great, So Don'T Give Up, Stick To The End
感谢聆听
不足之处请大家批评指导
Please Criticize And Guide The Shortcomings
演讲人：XXXXXX 时 间：XX年XX月XX日
三维立体视觉基本理论及应用
三维测量技术分类
主动式（经典方法：激光三角法）
激光三角法通过线性光源照射在物体上可以形成光带 ，光带的偏转数据反映了物体表面的三维形状信息，用这 种方法可以精确地获取物体的三维信息
被动式（经典方法：双目立体视觉理论）
双目立体视觉理论建立在对人类视觉系统研究的基础 上，通过双目立体图象的处理，获取场景的三维信息，其 结果表现为深度图，再经过进一步处理就可得到三维空间 中的景物，实现二维图象到三维空间的重构
激光三角法
激光或线性光源
固定 E
F
镜头
相机CCD
被测物
B
A
激光三角法
激光三角法
激光三角法
双目立体视觉
双目立体视觉系统中，深度信息的获得是分如 下两步进行的: (1) 在双目立体图象间建立点点对应, (2) 根据对应点的视差计算出深度。
双目立体视觉
2024版海克斯康三坐标培训PPT课件
流程控制语句使用方法
编程方法与技巧分享
函数库与自定义函数 内置函数库介绍及使用方法
自定义函数编写与调用技巧
实际操作演示与指导
编程实例演示 简单零件测量程序编写与运行演示 复杂零件测量程序优化技巧展示
实际操作演示与指导
01
操作注意事项与安全规范
02
设备操作安全规范讲解
常见故障排查与处理指南
03
实际操作演示与指导
学员实际操作指导与点评
1
学员分组进行实际操作练习
2
3
教师巡回指导，及时纠正错误操作并解答疑问
04
三坐标测量数据处理与分 析
数据采集与传输方式
03
接触式测量
通过测头与被测物体接触，获取物体表面 的三维坐标数据。
非接触式测量
利用光学、激光等原理，在不接触被测物 体的情况下获取三维坐标数据。
数据传输方式
机械制造
用于零部件的尺寸、 形状和位置精度的 检测。
航空航天
用于飞机零部件的 高精度检测。
其他领域
如电子、塑料、陶 瓷等行业的检测需 求。
02
海克斯康三坐标测量机介 绍
海克斯康品牌及产品线
海克斯康品牌历史与发展 海克斯康产品线概览 三坐标测量机在产品线中的地位
三坐标测量机结构与性能特点
01
三坐标测量机基本结构组成
高精度、高效率、高柔性、非接触测量等。
三坐标测量系统组成
01
硬件部分
包括测量机主机、控制系统、测 头系统等。
02
软件部分
包括测量软件、数据处理软件等。
03
附件部分
包括测头更换架、工具盒、校准 球等。
三坐标测量技术应用领域
编程方法与技巧分享
函数库与自定义函数 内置函数库介绍及使用方法
自定义函数编写与调用技巧
实际操作演示与指导
编程实例演示 简单零件测量程序编写与运行演示 复杂零件测量程序优化技巧展示
实际操作演示与指导
01
操作注意事项与安全规范
02
设备操作安全规范讲解
常见故障排查与处理指南
03
实际操作演示与指导
学员实际操作指导与点评
1
学员分组进行实际操作练习
2
3
教师巡回指导，及时纠正错误操作并解答疑问
04
三坐标测量数据处理与分 析
数据采集与传输方式
03
接触式测量
通过测头与被测物体接触，获取物体表面 的三维坐标数据。
非接触式测量
利用光学、激光等原理，在不接触被测物 体的情况下获取三维坐标数据。
数据传输方式
机械制造
用于零部件的尺寸、 形状和位置精度的 检测。
航空航天
用于飞机零部件的 高精度检测。
其他领域
如电子、塑料、陶 瓷等行业的检测需 求。
02
海克斯康三坐标测量机介 绍
海克斯康品牌及产品线
海克斯康品牌历史与发展 海克斯康产品线概览 三坐标测量机在产品线中的地位
三坐标测量机结构与性能特点
01
三坐标测量机基本结构组成
高精度、高效率、高柔性、非接触测量等。
三坐标测量系统组成
01
硬件部分
包括测量机主机、控制系统、测 头系统等。
02
软件部分
包括测量软件、数据处理软件等。
03
附件部分
包括测头更换架、工具盒、校准 球等。
三坐标测量技术应用领域
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
缺点：
1）精度比传统的三坐标测量机要低，精度一般为 10μm 级以上； 2）关节臂测量机可能有测量死角或精度特别差的区域； 3）测量效率比较低。
美国 FARO 公司生产的铂金系列关节臂测量机单点精度可达 0.005mm，空间长度精 度可达 0.02mm，重量最轻可不超过 9.0kg。
完整版课件
8
非接触式三维测量技术
接触式 “测头直接与零件表面接触”
三维测量技术
基于“力-变形”原理的触发式测量
非接触式 “间接获得”，基于磁场、光学、超声波等物理模拟量
完整版课件
6
接触式三维测量技术
典型的接触式测量设备是三坐标测量机（CMM）和关节臂测量机。
上完图关整节版臂测课量件机
7
关节臂测量机
优点：
1）机械结构简单； 2）运动灵活，测量范围大； 3）便携性好等特点。
特点： 1）具有测量速度快； 2）单次测量的数据点多，具备大规模采集表面数据的能力； 3）非接触式扫描，非接触式三维光学扫描方式，可针对外观复杂、自由 曲面、柔软易变形或易磨损等物体进行扫描； 4）精度高，独特的标定技术可使单面精度可达4μm。
在飞机、汽车和船舶等大型复杂零件的外形轮廓测量中已得
到了广泛的应用。
完整版课件
13
对比项目 系统体积 系统质量 扫描方式 扫描精度 扫描范围 机械磨损 扫描时间 安装设置 维护难度 工作环境 适用范围
结构光三维扫描仪
激光三维扫描仪
小
大
轻、方便灵活移动
重、难移动
面
点或线
高
较高
大
受机械行程限制
不存在
严重
单面小于5秒
数小时
简单
需调试
容易
难、严格
不严格
受环境光影响
所有物体
这些方法的需要后 期进行数据处理、 优化，这些处理和 优化使得每种方法 的精度不同。这类 方法的精度在几十 μm到几百μm，甚至 有的到达几mm。
三目立体视觉法与 提高双目自动匹配的可靠性和降
多目立体视觉法
低双目匹配的难度，
完整版课件
16
谢谢
恳请老师批评指正！
完整版课件
17
此课件下载可自行编辑修改，供参考！ 感谢您的支持，我们努力做得更好！
机通过激光跟踪仪获得的位置信息快速定位测
笔，并通过 CCD相机获取目标靶点的图像，计
算机根据图像计算出目标靶点的空间位置，并 结合激光跟踪仪测得猫眼的位置计算出测量头
瑞士 Leica 公司的三维坐标测量系统 T-Probe
的空间位置。
完整版课件
11
激光线三维扫描测量仪
激光线三维扫描测量仪是一种基于线激光投射和三角测量原理的非接触式测量 设备。 它在测量过程中将一个条状激光束投射至被测物体表面，并使用 CCD 相机接受 其反射光束，然后根据三角测量原理获得三维坐标数据。
特点： 1）测量设备不与被测物体发生接触 ； 2）测量速度快； 3缺）点可：以进行现场测量。 测量精度一般比三坐标测量机要低 ，而且受扫描范围、景深等的限制较大 。
不适宜测量大尺寸范围的零部件。
完整版课件
12
结构光三维扫描仪
结构光三维扫描仪是一种基于线或面结构光投射和双目立体测量原理的非接触式 测量设备。 将其中一个相机用固定好的结构光代替，利用光源和成像系统之间的三角几何信 息进行三维形面测量。
完整版课件
10
激光跟踪仪
该产品可以认为是激光跟踪技术和三维视觉技术的结合产品。
系统如右图所示，测笔上装有一个测量头、
若干个目标靶点（红外发光二极管）、一个猫眼，
它们之间的相互位置关系已知，通过获得目标靶
点、猫眼的空间位置可以计算出测量头的空间位
置。
在测量时，首先通过激光跟踪仪检测到猫
眼的位置，从而得到测笔的大概位置，然后相
因厂家不同而不同
完整版课件
三坐标测量机 大
重、不可移动 点 高
受机械行程限制 存在 数天
需调试 难、严格 受温度、湿影测量系统
近景摄影测量系统，利用数字近景摄影测量原理，通过对拍摄的图像进行处 理来获得精确的三维坐标。
实验室AutoLocator系统重建结果 一般在几个μm，商用Tritop系统 重建结果一般在几十μm。
结构光方法
主动式三角测量技术
主动测量法
干涉法 莫尔条纹法
测量精度高，达到 nm级
光学
非接触式三 维测量技术
被动测量法
相位法 傅立叶变换轮廓法
单目视觉法 双目立体视觉法 三目立体视觉法与多目立体视觉法
需要利用圆形标记点， 实现多视角（多视图） 测量数据的拼合。
超声波
磁场
完整版课件
9
激光跟踪仪
优点：
1）速度快，其效率是经纬仪交会系统的 几倍，新的仪器每秒采样可达万次； 2）精度高，典型的仪器测量精度指标为 0.02mm±1.1μm/m； 3）动态跟踪，可以实时跟踪测量，方 便 动态、轨迹测量； 4）测量范围大，可测量半径不小于 35m 空间范围内的物体。
此课件下载可自行编辑修改，供参考！ 感谢您的支持，我们努力做得更好！
解决复杂形状表面轮廓尺寸的 测量和提高三维测量的测量精 度等一些列问题，因此急需研 制出适用于上述情况的三维数 据测量技术。
完整版课件
4
三维数据测量技术现状
完整版课件
5
三维测量技术的分类
目前已有的三维测量技术比较多，原理也各不相同。绝大多数都是基于光 学 、声学 、电磁学以及机械接触原理的测量方法。 又根据是否接触被测物体，可以将三维测量技术分为接触式测量和非接触式 测量这两大类。
三维数据测量技术
汇报人：….. 日期：11月3日
完整版课件
1
主要内容
• 研究的背景及意义 • 三维数据测量技术现状
完整版课件
2
研究的背景及意义
完整版课件
3
众所周知，测量一直都是工业领域中的重要内容，从产品的研制、 加工、到装配，各个环节都需要测量。在实际的生产中，利用传 统的检测方法对大型构件的测量，不仅费时费力，而且不易达到 精度的要求。 比如对航空大型构件、发动机叶轮、船体等测量。
完整版课件
15
单目视觉法
只采用一个摄像机，与双目视觉方法相 比，结构简单，摄像机的标定也较为简 单，可以对不同深度的多个目标测距。
被动测量法
双目立体视觉法
该方法模拟人眼立体成像过程，用 两个有一定间距、成一定角度的CCD 相机同时摄取场景的图像，根据光 学三角形原理来获得物体表面空间 点的三维坐标。