《工业三维相机 通用术语》解读(一)

2022-04-30

近期,由中关村泛亚机器视觉技术产业联盟(CMVU)批准立项,上海盛相工业检测科技有限公司牵头与业内其他11家相关企业合作完成的《工业三维相机 通用术语》团体标准正式发布。


《工业三维相机 通用术语》团体标准初步明确了工业三维相机的范畴,对三维相机的各类基本概念做了统一规范和定义,包括部分有别于传统二维工业相机的基础术语。


今天我们来分享工业三维相机基础术语。

工业三维相机基础术语

《工业三维相机 通用术语》团体标准

三维信息获取装置 3D(three-dimensionaI) Information Acquisition Device

可获得物体表面或内部三维坐标数据的装置。

注:包括接触式、非接触式、物理层析、CT等形式。

三维相机3D Camera

三维成像系统3D Imaging System

一种用来获得物体或场景三维信息(如三维点云)的非接触式光学成像装置。

工业三维相机 Industrial 3D Camera

适用于自动检测与测量、过程控制和机器人引导等工业应用场景的三维相机 。

注1:工业三维相机包含但不限于本标准中所提及的三维相机类型,通常包含深度相机、点成像三维相机、线成像 三维相机、面成像三维相机、线激光三维相机、结构光三维相机、光场相机、飞行时间相机、双目立体相机、 多目立体相机等。

注2:激光雷达不包含在本标准視及的工业三维相机范围内。

深度相机 Depth Camera

一种能够获得用于三维重构的物体深度信息的相机。

点成像三维相机 3D Point-scan Camera

单次釆样输出数据为单点数据的三维相机。

线成像三维相机 3D Line-scan Camera

单次釆样输出数据为线阵数据的三维相机。

面成像三维相机 3D Area-scan Camera

单次釆样输出数据为面阵数据的三维相机。

线激光三维相机 3D Laser Camera / Laser Triangle Sensor

一种通过单个或多个图像传感器捕获激光发生器投射在物体表面的激光线信息,基于三角测量原理重构物体表面轮廓信息的三维相机。

结构光三维相机 3D Structured Light Camera

一种通过单个或多个图像传感器捕获光源投射到被测物体表面的结构光信息,基于三角测量原理重构物体表面形貌信息的三维相机。

光场相机 Light Field Camera

一种由光学镜头、微透镜阵列和图像传感器组成的用于记录空间中光场信息并解析得到物体三维信息的相机。

飞行时间相机 Time-of-fIight (ToF)Camera

给目标物连续发送光脉冲并用传感器接收从物体返回的光,通过探测光脉冲的飞行往返时间来得到目标物距离的一种三维相机。

双目立体相机 BinocuIar Stereo Camera

依靠两个图像传感器从两个视角拍摄图像(彩色RGB或者灰度图),通过视差计算得到目标物深度信息的一种三维相机。

多目立体相机 Multiocular Stereo Camera

依靠多个图像传感器从不同视角拍摄图像(彩色RGB或者灰度图),通过视差计算得到目标物深度信息的一种三维相机。

像素 Pixel

二维图像中的最小单一离散元素。

点 Point

可以在三维空间中被坐标和其他属性表述的单一元素。

飞点 OutIiers

由于噪音、反光等原因导致的三维连续图像表面突然出现的异常离群点。

噪点 Noise

三维相机输岀图像中的粗糙部分或者图像信息(灰度、亮度等)的随机变化。

点云 Point Cloud

三维空间离散点的数据集合。

[来源:GB 50167-2014, 2. 1.6]

深度图 Depth Map

对目标物表面进行X和Y方向的釆样,将Z方向信息通过灰度或色彩而形成的图像。

采样点距 Sampling Dot Pitch

相邻釆样点之间在X/Y方向上的距离(单位:mm)。

均匀采样 Uniform SampIing

使用相同的步长,在某一方向上进行数据釆样的方法。

采样密度 Sampling Density

单位长度或面积上釆样点的个数。

强度图 Intensity Image

通过三维相机釆集的能够反映工件表面反光能力的图像。


Sizector®3D相机

《工业三维相机 通用术语》团体标准基础术语解读

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Sizector®3D相机是一种非接触式的结构光三维相机。得益于硬件并行计算技术,数据处理速度领先,能够有效去除飞点、噪点,配合丰富的硬件功能,能够生成包括深度图在内的高精度点云图。


Sizector®3D相机为盛相科技的主打产品,能够在硬件内部完成复杂的结构光拍摄控制和解算,直接输出高质量的3D点云数据。结合光学、机械、电子、软件、算法的全方位深度自研和多年持续优化,Sizector®3D相机在速度、精度等性能方面已经大幅领先其他同类产品:最高全周期帧率为47FPS,最高全周期点率为63.18MPts/s,区域重复精度更是达到50纳米,而同类产品普遍为微米级别。


凭借符合工业检测需求的产品定义和一骑绝尘的性能优势,Sizector®3D相机已成为中国机器视觉行业的现象级明星产品,目前已推出5个系列16个型号,广泛使用于尺寸检测、瑕疵检测、机器人定位引导等多种应用场景,用户遍布消费电子、新能源、通信、航空航天、半导体、汽车制造、核工业等行业。2022年,盛相科技预计将推出多款全新产品,填补行业空白。


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