《三维成像系统》PPT课件
三维成像的知识讲座

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干涉方法
– 白光干涉 – 康卡勒方法 – 聚焦方法
2019/2/21
TOF 技术
通过照明源和固态成像器,照亮场景内的物 体与光源调制,然后测量光照和确定测量距 离之间的反射相移
2019/2ห้องสมุดไป่ตู้21
TOF 技术
2019/2/21
激光三角测量方法
面阵相机 + 激光光源
2019/2/21
激光三角测量方法
fb d xl x r z
d : 视差 f : 焦点距离 b : 基线BaseLine z : 纵向距离
2019/2/21
Stereo 3D检测系统原理
• 如何提升精度
在这种预标定的3D系统中拉近距离
2019/2/21
运动立体检测技术
• 单台相机通过两个或两个以上位 置拍摄, • 这样基线可以比预设定双目相机 要长,可以提升检测精度 • 注意:机械定位精度误差要<3D 检测精度
2019/2/21
立体匹配+光源 3D检测
• 在不同点的垂直强度数 据不同; • 白光干涉图由多个波长 产生的条纹叠加,获得 峰值条纹对比度(功能 的扫描位置) • 每个点都考虑干涉条纹
2019/2/21
比较
激光方法线扫描
图像获取 照明 线扫描
条纹投影
多幅图像
立体相机
2D图像 主动/被动
2D图像 静止目标 运动目标 在线检测
三维成像的知识讲座
北京微视新纪元科技有限公司 谢晓明 2015年3月
目录Contents
• 三维成像技术的分类 • 三维成像技术原理讲解 • 技术对比/如何选择
2019/2/21
三维成像技术的分类
3D全息成像PPT课件

•(这是世界上首批3D全息显示屏之一。最初的全息显示屏尺寸为4英寸乘4英 寸(约合10厘米乘10厘米)。)
2021/3/7
CHENLI
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全息技术的发展历程
日本广播公司(NHK)决心在2020年之前推出第一台Holo-TV。
2021/3/7
CHENLI
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全息技术的发展历程
2006年丹麦公司ViZoo于研发的360度幻影成像是全息投影目前
最具魔幻效果的技术。
•(方法:用全息膜搭建一个倒金字塔形的三角漏斗几何模型,由四台投影机 投射的视频图像,在漏斗里经过一系列的光学衍射后汇合成为全息图像。这 一系统还可以配加触摸屏,现场观众可通过各种手势和动作,操纵3D产品模 型进行旋转,或部件分解。广泛用于各种展览会和发布会上的新型广告载体 ,此外,该技术也用于博物馆,可再现一些珍贵的文物,防止失窃。)
CHENLI
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数字全息 3D 显示原理框图
2021/3/7
CHENLI
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利用时分复用三维全息照明扩展视场、增大信号
1、用检流计扫描扩展视场
在相干照明系统中,物方空间光强度分布:I(x,y)=|F{H(u,v)}|2 H(u,v)=A(u,v)expjφ(u,v),H(u,v)为物方光强复振幅分布。 在SLM的N×N个像素上进行0到2π的相位调制,SLM视场被像素数量限制。传 统的全息图照明系统的SLM的视场:光学视场包含相机视场,最后是空间光调
• 3、1967年古德曼和劳伦斯提出了数字全息。(开创了精确全息技
术的时代。到了90年代,人们开始用CCD等光敏电子元件代替传统的感光胶 片或新型光敏等介质记录全息图,用数字方式通过电脑模拟光学衍射来呈 现影像,使得全息图的记录和再现真正实现了数字化。)
3D基础知识介绍ppt课件

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3D立体显影技术原理
✓ 我们看到的A实际上已经偏离了显示器屏幕 ,进入了显示器屏幕后方
✓ 如果,左眼看到偏右的图像,右眼看到偏左 的图像,则会使我们看到的物体在显示器前 方,离我们更近
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3D立体显影技术原理 立体图相对技术细分图:
立体图像对技术
眼镜式3D技术
裸眼式3D技术
色差式
快门式 偏光式
优点:3D技术显示效果更好,亮度不受到影响 缺点:相关制造与现有LCD液晶工艺不兼容,需要投资新的设备和生产线。
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裸眼式3D技术
指向光源(Directional Backlight)技术
对指向光源(Directional Backlight)3D技术投入较大精力的主要是3M公司,指 向光源(Directional Backlight)3D技术搭配两组LED,配合快速反应的LCD面板 和驱动方法,让3D内容以排序(sequential)方式进入观看者的左右眼互换影像 产生视差,进而让人眼感受到3D三维效果。
目前市面上的3D显示技术都属于立体图像对技术范畴。
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实现3D显像的技术概述
二、体显示技术: •此种技术是在物理上显示了三个维度,能在空间中产生真正的3D效果。成像 物体就像在空间中真实存在,观察者能看到科幻电影中一般“悬浮”在半空中 的3D透视图像。 •从数字图像处理技术来说,平面图像对应了二维数组,每个元素被称为像素; 而三维图像对应三维数组,每个元素被称为体素。体显示技术正是在空间中表 现了这个三维数组。
6
实现3D显像的技术概述
三、全息技术: •全息技术是利用光波的干涉和衍射原理记录并再现物体的真实感的一种成像技术。 •全息技术再现的图像立体感强,具有真实的视觉效应。除用光波产生全息图外, 现在已发展到可用计算机产生全息图,然而需要的计算量极其巨大。 •全息术应该是3D显示的终极解决方案,但目前还有很多技术问题有待解决,短期 内难有成熟产品量产。
2.397.5三维成像技术医学影像设备学

❖ 三维影像要根据实际诊断的需要,进行各种方式的处理和操作。
❖ (1)多平面重建:要求能对结构从不同方向进行分割,通过旋转、 剪切可以在目标结构选中的任何平面上成像,包括传统二维超声所 不能得到的冠状面成像。
❖ (2)超声体层图像:又称多切片视角。
❖ (3)电子刀:在切片图像或者三维图像中移去遮蔽的结构。
❖ (4)三维动态:为了更好地显示目标结构的空间位置关系,快速显 示几个不同度的成像图像,这种方式称为三维动态。 (5)测量:图像 定量分析的基础是基本参数的测量,包括距离、面积、体积及这些 参数随时间的变化。
❖ (三)三维超声影像优势 ❖ 1.图像显示直观 ❖ 2. 精确测量结构参数 ❖ 3. 准确定位病变组织 ❖ 4. 缩短数据采集时间
三维成像技术
20世纪70年代中期人 们开始探讨发展三维超声 成像技术,自80年代后期开 始,由于计算机技术的飞速 发展,使得三维超声成像技 术得到了实现,三维成像起 初是在产科做胎儿成像的。
❖ (一)三维超声技术的发展 ❖ 1.自由臂三维 ❖2. 容积三维成像 ❖ 3.实时三维成像(四维)
❖ (二)三维超声成像原理 ❖ 数据采集、三维重建、三维影像可视化和三维影像操作 ❖ 1.数据采集: ❖ (1)间接三维数据采集 ❖ (2)直接三维数据采集 ❖ 2.三维重建: ❖ (1)立体几何构成法 ❖ (2)表面轮廓提取法 ❖ (3)体元模型法 ❖ 3.三维影像可视化 ❖ (1)灰度渲染 ❖ (2)彩色渲染 ❖ 4.三维影像操作
《成像的基本概念》课件

数码相机
数码相机种类 家用数码相机 单反数码相机
微单数码相机
数码相机工作原理:通过镜头采集光 线,将景物反射的光线转化为数字信 号,经过处理后形成图片。
数码相机性能参数:传感器类型、像 素、镜头规格、对焦方式等。
医用影像设备
医用影像设备种类 X光机
VS
详细描述
医学影像领域中,成像技术用于诊断和治 疗,如X光、超声和MRI等;安全监控领 域中,成像技术用于监控和侦查,如红外 和夜视等;科学研究领域中,成像技术用 于观察微观和宏观世界,如显微镜和望远 镜等;娱乐产业中,成像技术用于电影、 游戏和虚拟现实等。
CHAPTER
02
成像原理
光学成像原理
05
成像技术展望
高清成像技术
总结词
高清成像技术是指通过高分辨率的显示设备,呈现出更加清晰、逼真的图像效果。
详细描述
随着显示技术的不断发展,高清成像技术已经成为现代成像系统的重要发展方向。高清成像技术能够 提供更高的分辨率和更丰富的色彩表现,使图像更加细腻、逼真,为医疗、教育、娱乐等领域提供了 更加优质的视觉体验。
CHAPTER
03
成像设备
光学摄像机
在此添加您的文本17字
摄像机种类
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模拟摄像机
在此添加您的文本16字
数字摄像机
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高清摄像机
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摄像机工作原理:通过镜头采集光线,将景物反射的光线 转化为电信号,经过处理后形成视频信号。
在此添加您的文本16字
虚拟现实(VR)和增强现实(AR)成像技 术是指通过计算机技术和传感器技术,创造 出虚拟或增强的三维场景和对象,并呈现给 用户。
3D立体显示技术PPT课件

4.1 视差挡板式裸眼3D
• 优点:无需其他辅助设备,能 2D\3D切换,
• 缺点:有效像素低,光源有部 分被遮挡,亮度低。
4.2 柱透镜式裸眼3D
• 在显示面板前方,放上经 过精确计算的透镜来改变 光线的方向。由左眼像素 发出的光,会经过透镜的 折射,都进入左眼的区域, 同样的右眼的像素也只进 入右眼。
▪ 优点:宽视域、大景深,成 像质量优异,
▪ 缺点:头部倾斜时无法过滤 掉另一方向的光。
3.3 快门式眼镜3D
• 采用时间分割,利用液晶 控制透光度来做遮蔽
• 在屏幕上以两倍的场频交 互地显示左眼和右眼的影 像,而快门眼镜则会动态 地屏蔽使用者的左眼和右 眼,利用人眼的视觉暂留 机制,两眼影像叠加后产 生双眼视差。
讲解内容
1.什么是3D显示技术 2. 立体视觉的构成 3. 眼镜式3D显示 4. 裸眼式3D显示 5. 3D显示的问题 6. 3D显示的展望
1. 什么是3D显示技术
3D = Three Dimensional = 三维图形
3D显示技术就是利用一系列的光学方法使 人左右眼产生视差从而接受到不同的画面, 在大脑形成立体效果的技术。
3.1 色差式眼镜3D
• 色差式 3D 历史最为悠久,成像原理简单; • 通过对应的红蓝等立体眼镜才可以看到立体效
果,就是对色彩进行红色和蓝色的过滤,形成 视差,此时两只眼睛看到的不同影像在大脑中 重迭就会呈现出3D立体效果。
▪ 《阿凡达》 ▪ 《豚鼠特工队》
▪ 优点:实现3维简易,对视 场和景深无严格的限制。
各式各样的 3D 立体显示技术, 主要分为眼镜与裸眼两大类型。
3D 显示技术
▪眼镜式
▪偏光式 ▪快门式 ▪色差式 ▪头戴式
医学成像系统课件

2023医学成像系统课件contents •医学成像系统概述•医学成像系统的基本原理•医学成像系统的临床应用•医学成像系统的优缺点分析•医学成像系统的发展趋势及前景展望目录01医学成像系统概述医学成像系统定义为利用物理学原理和生物医学工程技术,为人体内部结构成像,检测、诊断并显示人体的形态学、功能学及代谢过程的仪器或装置。
根据成像原理和应用领域,医学成像系统可分为X线成像、计算机X线断层扫描(CT)、磁共振成像(MRI)、超声成像和核医学成像等。
医学成像系统的定义与分类医学成像技术的发展经历了从最早的X线成像到现在的多模态、多参数成像技术,如CT、MRI、PET-CT、SPECT-CT 等。
医学成像系统的技术不断发展与创新,提高了图像质量、诊断准确性和应用范围,从最初的X线透视和拍片,到现在的全身多部位、多脏器精细成像和功能代谢检测。
医学成像系统的发展历程医学成像系统广泛应用于临床诊断、治疗计划制定、疗效评估及随访等多个环节。
在治疗计划制定方面,医学成像系统可提供病灶的三维空间信息,帮助医生制定精确的治疗方案。
在疗效评估及随访方面,医学成像系统可用于评估治疗效果和观察病情变化,为调整治疗方案提供依据。
在临床诊断方面,医学成像系统可用于观察病变的部位、形态、大小、性质及与周围组织的关系,为诊断提供重要依据。
医学成像系统的应用范围02医学成像系统的基本原理X射线特性X射线是一种电磁波,具有高穿透力,可穿过人体组织,是医学成像的主要手段之一。
X射线成像原理X射线通过人体组织时,会发生散射和吸收,生成“阴影”或“透视图”,再通过计算机处理形成数字图像。
X射线成像系统利用强磁场和高频电磁波,产生人体组织的共振信号,再经过计算机处理得到数字图像。
MRI原理可呈现多维度图像,对软组织的分辨率高,无辐射损伤。
MRI优势MRI成像系统CT原理利用X射线旋转扫描人体,获取多个角度的“切片”图像,再经过计算机重建得到三维图像。
《三维成像系统》幻灯片PPT

Imaging_3D-Ⅰ产品技术参数
产品型号 单面扫描范围(mm)
测量精度 工业相机分辨率(像素)
单面点数量 单面扫描速度
拼接方式 扫描方式 操作系统 数据格式
Imaging_3D-Ⅰ 10*7.5~10000*7500
1:15000 2048*1536
>100万 <10s
手动精细拼接 非接触 Win XP/7
Imaging_3D三维成像系统特点
• 非接触扫描 • Imaging_3D采用非接触式白光光栅扫描技术,不用与被测物体接
触,在扫描的过程中不会对物体造成损害,具有很高的稳定性。适用 于柔软、易变形的物体和文物等贵重物体的测量。 • 测量范围广 • Imaging_3D的测量范围:0.01m~10m,用户不需要更换设备,只 需要使用我公司提供的不同类型的标定板就可以实现对测量范围内的 任意尺寸的物体进展测量,可以免去用户测量不同尺寸的物体时需要 重复购置设备的困扰。 • 数据兼容性强 • 测量所得为三维点云数据,输出格式采用目前兼容性最好的ASC格 式,可以直接用于imageware、Geomagic、CATIA、UG、Polyworks等 软件
Imaging_3D三维成像系统特点
• 扫描速度快 • 高分辨率〔2048*1536〕采集下,单面扫描时间少于10秒。 • 精度高 • 实际测量精度可达0.01mm,处于国内领先水平。 • 无标志点设计 • 贴标志点不仅操作麻烦,而且会严重影响测量精度。Imaging_3D
配套的3D Imaging System软件采用独有的拼接技术,只需简单操作就 可以实现准确的自动拼接。
Imaging_3D-Ⅰ
三维成像系统
Imaging_3D三维成像系统简介
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- 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)。
设计小巧轻便,便于移动和携带,适用于大型物体和不易移动物体的测量。
Imaging_3D三维成像系统特点
• 非接触扫描
Imaging_3D采用非接触式白光光栅扫描技术,不用与被测物体接触,在扫描的过程中不 会对物体造成损害,具有很高的稳定性。适用于柔软、易变形的物体和文物等贵重物体的测量。
Imaging_3D三维成像系统特点
• 兼容多种颜色,不用进行表面喷白处理,可以直接采集
物体表面进行喷白处理,会使物体表面变厚,影ห้องสมุดไป่ตู้精度,在进行表面处理的过程中很容 易喷涂不均匀,造成测量误差增大,而且如果需要测量文物等贵重物体,进行喷白会对物体造 成损害,影响物体的价值。Imaging_3D采用先进的测量技术,可以实现对深色物体的直接采集, 不需要进行表面喷白处理,可以最大限度的减少测量误差。
Imaging_3D-Ⅰ
三维成像系统
Imaging_3D三维成像系统简介
Imaging_3D便携式三维成像系统是无锡锡安博域三维成像系统有限公司自主 研发的具有国际先进水平的高速、超高精度、宽域的三维扫描测量系统,该 系统采用目前世界上具有领先水平的白光光栅式非接触式照相技术,该技术 优于传统的激光扫描技术,能够在极短的时间内获得物体表面的三维数据。 Imaging_3D便携式三维成像系统所采集到的三维点云数据具有密度大、精度 高等特点,经过处理后得到的三维模型,可以广泛应用于物体数字化、物体 识别、快速成型、人体测量、逆向工程、产品检测和质量控制等领域。
Imaging_3D三维成像系统特点
• 扫描速度快 高分辨率(2048*1536)采集下,单面扫描时间少于10秒。
• 精度高 实际测量精度可达0.01mm,处于国内领先水平。
• 无标志点设计 贴标志点不仅 操作麻烦 , 而且会严重 影响测量精度 。Imaging_3D配套的3D Imaging
System软件采用独有的拼接技术,只需简单操作就可以实现精确的自动拼接。
ASC、dat_、dat
Imaging_3D-Ⅰ软件操作界面
应用实例
应用实例
• 测量范围广
Imaging_3D的测量范围:0.01m~10m,用户不需要更换设备,只需要使用我公司提供的不 同类型的标定板就可以实现对测量范围内的任意尺寸的物体进行测量,可以免去用户测量不同 尺寸的物体时需要重复购买设备的困扰。
• 数据兼容性强
测 量 所 得 为 三 维 点 云 数 据 , 输 出 格 式 采 用 目 前 兼 容 性 最 好 的 ASC 格 式 , 可 以 直 接 用 于 imageware、Geomagic、CATIA、UG、Polyworks等软件
Imaging_3D-Ⅰ产品技术参数
产品型号 单面扫描范围(mm)
测量精度 工业相机分辨率(像素)
单面点数量 单面扫描速度
拼接方式 扫描方式 操作系统 数据格式
Imaging_3D-Ⅰ 10*7.5~10000*7500
1:15000 2048*1536
>100万 <10s
手动精细拼接 非接触 Win XP/7