구조형 광 카메라의 작업 원리

Mech-Eye 산업용 3D 카메라(이하 “3D 카메라”라고 함)는 2D 카메라와 프로젝터로 구성된 구조형 광 3D 카메라입니다. 3D 카메라는 프로젝터에서 투사된 구조형 광을 통해 대상 물체의 뎁스 데이터를 획득하는 동시에 일반 2D 카메라처럼 대상 물체의 2D 이미지를 얻을 수도 있습니다.

3D 카메라의 완전한 작업 프로세스는 데이터 획득, 계산 및 처리, 출력의 세 단계로 나눌 수 있습니다. 다음 섹션에서는 각각의 단계를 소개합니다.

데이터 획득

3D 카메라는 대상 물체의 2D와 3D 데이터를 동시에 획득할 수 있습니다.

3D 데이터 획득:
1. 프로젝터(아래 그림에 있는 P) 줄무늬 패턴의 구조형 광(아래 그림에 있는①)을 대상 물체의 표면으로 투사하고 대상 물체의 모양으로 인해 줄무늬 패턴이 변형됩니다.
2. 2D 카메라(아래 그림에 있는 C)가 변형된 줄무늬 패턴과 대상 물체가 포함된 이미지(아래 그림에 있는②)를 캡처합니다.
3. 프로젝터는 다양한 줄무늬 패턴으로 구조형 광을 계속 투사하고, 2D 카메라는 구조형 광의 모든 패턴이 투사될 때까지 이미지를 캡처합니다.
2D 데이터 획득: 프로젝터가 구조형 광을 투사하지 않는 경우, 2D 카메라에 의해 획득된 이미지는 대상 물체의 2D 이미지입니다.

계산 및 처리

3D 카메라는 줄무늬 패턴의 변형에 따라 물체 표면의 뎁스 데이터를 계산합니다. 추가 처리 후 뎁스 맵과 포인트 클라우드가 생성됩니다.

출력

3D 카메라는 생성된 데이터를 Mech-Eye SDK 또는 GenICam 클라이언트로 출력하면 사용자가 2D 이미지, 뎁스 맵과 포인트 클라우드를 획득할 수 있습니다.

2D 이미지: 프로젝터를 통해 빛(구조형 광)을 투사하지 않을 때 2D 카메라에 의해 캡처된 이미지.
뎁스 맵: 뎁스 데이터를 갖춘 이미지.
포인트 클라우드: 3D 좌표(X,Y,Z)를 갖춘 물체 표면에 있는 포인트들의 조합.

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