扫描数据的Y轴分辨率

扫描数据的Y轴分辨率是两个相邻数据点在目标物体运动方向上的距离,等同于两条相邻轮廓线之间的距离。Y轴分辨率决定了扫描数据的精度,以及强度图和深度图中目标物体的宽高比。

触发扫描的频率决定了两条相邻轮廓线之间的距离,从而决定了扫描数据的Y轴分辨率。

对扫描数据的Y轴分辨率有具体要求时,可通过调节参数改变Y轴分辨率。

行扫描触发源不同,影响触发扫描频率的参数也不同:

以下小节提供上述参数对Y轴分辨率影响的详细说明。

触发频率

按固定频率触发扫描时,可参考以下公式,计算能达到所需Y轴分辨率的触发频率的参数值:

Y轴分辨率(μm) = 目标物体相对轮廓测量仪的移动速度(μm/s) ÷ 触发频率

触发信号计数模式和触发间隔

由编码器触发扫描时,可参考以下公式,计算能达到所需Y轴分辨率的触发信号计数模式触发间隔的参数值:

Y轴分辨率(μm) = 编码器分辨率(μm) × 触发间隔 ÷ 触发信号计数模式 × 4

其中,编码器分辨率为下图中每个信号对应的目标物体相对轮廓测量仪的移动距离,单位为μm。

encoder period

以下计算示例展示了如何根据上述公式决定合适的参数值。您也可以查看下方的参数详解进一步了解两个参数如何影响触发扫描的频率。

计算示例

已知编码器分辨率为4μm,需要的Y轴分辨率为20μm,则:

20 = 4 × 触发间隔 ÷ 触发信号计数模式 × 4

简化后可得:1.25 × 触发信号计数模式 = 触发间隔

那么,以下参数值可基本满足对Y轴分辨率的要求:

触发信号计数模式 触发间隔

1.25(需取整为1或2)

2.5(需取整为2或3)

5

参数详解

触发信号计数模式触发间隔共同影响触发扫描的频率:

  • 触发信号计数模式决定每个编码器信号周期中有多少个信号被计数。计数的信号即为触发信号。

  • 触发间隔决定每隔多少个触发信号触发一次行扫描,即扫描一行数据所需的触发信号个数。

使用上述两个参数的不同参数值组合,可精细调节触发扫描的频率。

以下为部分参数值组合的示例。橙色表示被计数的信号(触发信号),其中深橙色表示行扫描在此信号期间被触发。

触发信号计数模式设置为

触发间隔为1:每个信号周期触发1次行扫描

触发间隔为2:每2个信号周期触发1次行扫描

触发间隔为3:每3个信号周期触发1次行扫描

encoder period 1 1

encoder period 1 2

encoder period 1 3

触发信号计数模式设置为

触发间隔为1:每个信号周期触发2次行扫描

触发间隔为2:每个信号周期触发1次行扫描

触发间隔为3:每1个半信号周期触发1次行扫描

encoder period 2 1

encoder period 2 2

encoder period 2 3

触发信号计数模式设置为

触发间隔为1:每个信号周期触发4次行扫描

触发间隔为2:每个信号周期触发2次行扫描

触发间隔为3:每3个信号周期触发4次行扫描

encoder period 4 1

encoder period 4 2

encoder period 4 3

从以上示例可以看出:

  • 触发信号计数模式设置为时,可以以更高的频率触发行扫描。同时,因为所有编码器信号都被计数,也可通过调节触发间隔更精细地调节触发扫描的频率。

  • 当[触发信号计数模式÷触发间隔]的值相等时,触发扫描的频率也相同。比如,这两个参数设置为以下值时,都是每个信号周期触发1次行扫描:

    触发信号计数模式 触发间隔

    1

    2

    4

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