结构光相机工作原理

Mech-Eye工业级3D相机(简称3D相机)是一种结构光3D相机,由2D相机与投光单元组成。投光单元投射特定样式的结构光到物体表面,物体形状导致结构光样式变形。3D相机根据变形后的结构光样式,计算出物体表面的深度数据。

3D相机也可像普通2D相机一样,获取物体的2D图像。

3D相机的完整工作过程,可分为三个阶段:图像采集、计算与处理、输出。

图像采集

使用Mech-Eye SDK触发3D相机采集图像,采集过程为:

  1. 投光单元(下图中P)投射条纹样式的光至物体表面。由于物体本身的结构和形状,条纹样式变形。

  2. 2D相机(下图中C)拍摄,生成包含变形条纹样式的图像。

    structured light imaging

同时,3D相机也采集了未被投射结构光的物体的普通2D图像。

计算与处理

3D相机根据条纹样式的变形,计算出物体表面的深度数据。经过进一步处理,生成深度图与点云。

输出

3D相机将生成的数据输出至Mech-Eye SDK,用户即可看到2D图、深度图和点云。

  • 2D图:投光单元不投光时采集的图像。

  • 深度图:包含深度信息的图像。

  • 点云:包含三维坐标(XYZ)信息的物体表面点的集合。