一种具有大视野和高分辨率的新视觉测量技术
Yong Li1, Chenguang Liu2, Xiaoyu You1
1Research Center of Advanced Microscopy and Instrumentation, Harbin Institute of Technology, Harbin 150001, China.
Sensors (Basel, Switzerland)
|July 29, 2023
概括
这项研究引入了一种新的立体视觉测量技术,它结合了对焦扫描来提高3D位移分辨率. 新系统在很大的视野和很远的距离上实现了微米级的精度.
科学领域:
- 计量学和测量科学 计量学和测量科学
- 光学工程是指光学工程.
- 计算机视觉 计算机视觉
背景情况:
- 传统的视觉测量系统在长度测量距离 (2.5 m) 和大视野 (1.5 m × 1.5 m) 上显示出有限的3D位移分辨率 (几十微米).
- 现有的技术难以以高精度平衡测量范围.
研究的目的:
- 提出和验证基于共聚焦扫描的立体视觉测量技术.
- 为了在更长的测量距离和更大的视野中实现微米级的3D位移分辨率.
- 为视觉系统开发一个3D分辨率模型.
主要方法:
- 分析影响视觉系统3D分辨率的因素.
- 开发一个全面的3D分辨率模型.
- 制造一个原型系统,整合宏观和共聚焦微观测量原理.
- 在整个视野中对系统的位移分辨率进行实验验证.
主要成果:
- 开发的立体视觉系统显示了显著改进的3D位移分辨率.
- 实现的位移分辨率为x方向2.5微米,y方向2.5微米,z方向6微米.
- 该系统成功地将长距离的测量距离和大视野与微米级精度相结合.
结论:
- 基于对焦扫描的立体视觉测量技术有效地克服了传统系统的局限性.
- 这种创新方法为要求高的应用中高精度3D测量提供了可行的解决方案.
- 开发的3D分辨率模型为设计未来视觉测量系统提供了有价值的框架.


