扫描模式
本章介绍扫描模式下的参数。
1. 数据采集方式
参数说明 |
该参数与数据采集区的按钮共同决定如何生成数据。 |
|---|---|
可见级别 |
初级、专家 |
参数取值 |
|
调节说明 |
选择不同参数值时,数据采集按钮的功能如下:
|
2. 触发设置
选择触发源并设置相关参数。
| 关于扫描模式下触发轮廓测量仪采集数据的方式,请参考触发数据采集的方式。 |
2.1. 数据采集触发源
参数说明 |
选择触发数据采集的信号来源。一轮数据采集扫描多行数据,生成多条轮廓线,并合成为一帧图像。 |
|---|---|
可见级别 |
初级、专家 |
参数取值 |
|
调节说明 |
|
2.1.1. 触发极性
| 该参数仅在数据采集触发源设置为边沿触发、电平触发或电平分段触发时可见。 |
参数说明 |
配置触发信号的有效方向或电平状态。 |
|---|---|
可见级别 |
专家 |
参数取值 |
|
调节说明 |
|
2.1.2. 触发延迟
参数说明 |
选择以时间或行数为单位设置触发延迟。 |
|---|---|
可见级别 |
专家 |
参数取值 |
|
调节说明 |
选择延迟类型后需要设置对应触发延迟时间或者触发延迟行数。
当数据采集触发源设置为电平触发时,还可设置触发结束延迟对应的触发结束延迟时间或者触发结束延迟行数。
|
2.2. 行扫描触发源
参数说明 |
选择触发扫描一行数据的信号来源。 |
|---|---|
可见级别 |
初级、专家 |
参数取值 |
|
调节说明 |
2.2.1. 触发频率
| 该参数仅在行扫描触发源设置为固定频率时可见。 |
参数说明 |
当行扫描触发源为固定频率时,设置触发轮廓测量仪扫描的固定频率。 |
|---|---|
可见级别 |
初级、专家 |
参数取值 |
|
调节说明 |
|
2.2.2. 触发延迟时间
参数说明 |
设置轮廓测量仪从收到行扫描触发信号到发射激光之间的延迟时间。 |
|---|---|
可见级别 |
专家 |
参数取值 |
|
调节说明 |
调节触发延迟
当使用场景同时满足以下条件时,需要调节触发延迟参数:
-
同时使用多台轮廓测量仪扫描同一目标物体。
-
通过同一台编码器同时触发轮廓测量仪进行行扫描。
-
轮廓测量仪的视野有重叠,各台轮廓测量仪同时发射激光将互相干扰。
设置合适的触发延迟参数值后,各台轮廓测量仪将在不同时间发射激光并采集数据,不再互相干扰。
|
调节触发延迟参数有以下影响:
|
请执行以下步骤调节触发延迟参数:
-
如使用2台以上的轮廓测量仪,确认轮廓测量仪视野的重叠关系:
视野重叠关系
所有轮廓测量仪的视野均有重叠
部分轮廓测量仪的视野不重叠(如下图中A和C)
空间关系示例


因调节触发延迟参数的目的是使视野重叠的轮廓测量仪不互相干扰,上表右图中视野不重叠的A和C可以同时发射激光。此时只需为B调节触发延迟参数,使其晚于A和C发射激光。
-
参考下表中的空间关系和参数设置示例,并结合以下步骤,设置各轮廓测量仪的触发延迟参数:
-
确定需要最先发射激光的轮廓测量仪,该轮廓测量仪的触发延迟参数使用默认值0即可。
-
确定需要第二个发射激光的轮廓测量仪,并按照以下公式设置该轮廓测量仪的触发延迟参数:
轮廓测量仪在发射激光后10μs开始曝光,以保证原始图像中激光线的亮度稳定。 -
确定需要第三个发射激光的轮廓测量仪,并按照以下公式设置该轮廓测量仪的触发延迟参数:
-
以此类推,设置全部轮廓测量仪的触发延迟参数。
空间关系示例



参数设置



:曝光延迟时间(10μs)
:曝光时间/总曝光时间
:触发延迟
-
2.2.3. 防抖时间
| 该参数仅在行扫描触发源设置为编码器、编码器A相或编码器B相时可见。 |
参数说明 |
设置输入信号的最小有效持续时间,用于滤除信号抖动与毛刺。持续时间小于该值时,信号将被视为无效,不会触发采集。 |
|---|---|
可见级别 |
专家 |
参数取值 |
|
调节说明 |
防抖时间设置过大可能会屏蔽有效信号,参数值应参考外部输入有效信号的脉冲宽度。 |
2.2.4. 编码器设置
行扫描触发源设置为编码器或编码器A相/编码器B相时,需调节该分组下的参数。
单击编辑按钮,可打开编码器设置工具。可在该工具中查看编码器值和运动方向、计算编码器分辨率。
如需扫描数据的Y轴分辨率与X轴分辨率一致,也可通过该工具获取推荐的触发间隔值。
① 触发方向
参数说明 |
选择触发扫描的编码器运动方向。 |
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|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
可见级别 |
初级、专家 |
||||||||||
参数取值 |
|
||||||||||
调节说明 |
根据编码器运动方向和目标物体相对轮廓测量仪的移动方向调节。
|
② 触发信号计数模式
参数说明 |
设置每个编码器信号周期中计数的信号个数。计数的信号用于触发扫描(即触发信号)。 编码器每个信号周期中包含4个信号,如下图所示。
|
||
|---|---|---|---|
可见级别 |
初级、专家 |
||
参数取值 |
|
||
调节说明 |
该参数与触发间隔共同决定触发扫描的频率。
|
③ 触发间隔
参数说明 |
设置扫描一行数据所需的触发信号个数。 |
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|---|---|---|---|
可见级别 |
初级、专家 |
||
参数取值 |
|
||
调节说明 |
该参数与触发信号计数模式共同决定触发扫描的频率。
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2.3. 扫描行数
参数说明 |
设置采集数据的轮廓线行数。 |
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|---|---|---|---|
可见级别 |
初级、专家 |
||
参数取值 |
|
||
调节说明 |
数据采集方式参数设置为连续模式时,该参数用于设置返回的数据片段长度。 |
3. 感兴趣区域
参数说明 |
感兴趣区域用于限定数据处理范围,减少需处理的数据量,提升最大扫描速率。 支持在X-Z平面设置固定ROI,或设置沿扫描方向变化的动态ROI。
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||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
可见级别 |
初级、专家 |
||||||||||||||
参数取值 |
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||||||||||||||
调节说明 |
4. 干扰抑制
该分组下的参数用于抑制干扰因素,提升数据质量与可靠性。
4.1. 掩膜
参数说明 |
使用掩膜遮挡不需要的数据,如噪声、因多重反射产生的激光线等。 掩膜分为固定掩膜和动态掩膜。
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|---|---|---|---|
可见级别 |
初级、专家 |
||
参数取值 |
启用掩膜开关:
|
||
调节说明 |
4.1.1. 编辑动态掩膜
| 使用动态掩膜工具前,需先在扫描模式下采集深度数据。 |
打开动态掩膜工具窗口后,执行以下步骤:
-
在右侧区域列表中输入各动态区域的行范围,或直接在左侧图像中拖动区域边缘进行调整。
如需添加动态区域,单击+ 添加;如需删除,单击对应区域右侧的删除。 -
单击下一步,进入动态掩膜编辑界面。
-
在右侧掩膜列表中选择需编辑的动态区域(如动态区域1原始图像)。
-
在左侧工具栏中选择合适的掩膜工具,在图像中添加掩膜。
掩膜工具的使用方式可参考使用掩膜工具。 -
如有多个动态区域,重复步骤3~4,依次编辑其他动态区域的掩膜。
-
设置完成后,单击应用按钮,保存设置并退出工具。
-
在扫描模式下重新采集数据,确认动态掩膜的效果。如效果不符合要求,请重新进入工具调整。
5. 动态优化
参数说明 |
当目标物体在扫描方向上各区域的表面特性差异较大时(如同时包含黑色塑料、高亮金属等材质),可在扫描方向上划分多个区间并分别配置参数,以满足不同区域的成像需求。 |
|---|---|
可见级别 |
专家 |
参数取值 |
默认值:关闭 |
调节说明 |
5.1. 配置动态优化区域
| 使用动态优化工具前,需先在扫描模式下采集深度数据。 |
打开动态优化窗口后,执行以下步骤:
-
在右侧区域列表中输入动态优化区域的行范围,或直接在左侧图像中拖动区域边缘进行调整。
如需添加区域,单击+ 添加;如需删除,单击对应区域右侧的删除。 -
单击下一步,进入参数配置界面。
-
在左侧动态优化区域列表中选择需配置的区域(如 Area0)。
-
在右侧配置区域参数面板中,可选择是否显示动态掩膜,以查看掩膜在当前区域的效果。
根据该区域的表面特性配置以下参数:
-
如有多个区域,重复步骤3~4,依次配置其他区域的参数。
单击左侧动态优化区域列表旁的区域参数配置
按钮,可在表格中集中查看和修改所有区域的参数。
-
设置完成后,单击应用按钮,保存设置并退出工具。
-
在扫描模式下重新采集数据,确认动态优化的效果。如效果不符合要求,请重新进入工具调整。
6. 分辨率
设置扫描数据的X轴分辨率和点云的Y轴分辨率。
6.1. X轴分辨率
参数说明 |
设置扫描数据的X方向分辨率,即激光线线长方向上相邻两点之间的距离。 |
|---|---|
可见级别 |
初级、专家 |
参数取值 |
|
调节说明 |
|
6.2. Y轴分辨模式
参数说明 |
选择Y轴分辨率的设置模式。 |
||
|---|---|---|---|
可见级别 |
初级、专家 |
||
参数取值 |
|
||
调节说明 |
|
7. 校正
该分组下的参数用于校正轮廓线的高度和方向偏差。
|
运动方向校正与倾斜校正和高度校正互斥,启用运动方向校正功能后,其他校正功能将被禁用。 |
7.1. 倾斜校正
参数说明 |
校正轮廓线的倾斜角度,该倾斜角度由轮廓测量仪绕Y轴的旋转导致。 |
|---|---|
可见级别 |
初级、专家 |
参数取值 |
启用倾斜校正开关:
倾斜校正角度:
|
调节说明 |
详细操作说明见倾斜校正。 |
7.2. 高度校正
参数说明 |
校正轮廓线中的高度误差,该误差由轮廓测量仪绕X轴的旋转导致。 |
|---|---|
可见级别 |
初级、专家 |
参数取值 |
启用高度校正开关:
高度校正比例:
|
调节说明 |
详细操作说明见高度校正。 |
7.3. 运动方向校正
参数说明 |
校正点云中的畸变,该畸变由轮廓测量仪的实际运动方向与坐标轴方向不一致导致。运动方向由运动方位角和运动俯仰角共同定义。 |
|---|---|
可见级别 |
初级、专家 |
参数取值 |
启用运动方向校正开关:
运动方位角:
运动俯仰角:
|
调节说明 |
详细操作说明见运动方向标定。 |
8. 点云优化
该分组中的参数用于对生成的点云进行优化。调节参数后,点击右侧应用按钮查看效果。
8.1. 法向滤波
参数说明 |
基于法向量对表面进行点云过滤,去除表面起伏过大或陡峭边缘产生的噪声点。 |
|---|---|
可见级别 |
初级、专家 |
参数取值 |
启用法向滤波开关:
滤波强度:
|
调节说明 |
法向滤波强度越高,去除的噪点越多,但可能损失更多细节。选择自定义时,需设置以下参数。 |
8.1.1. 自定义参数总览
| 参数名称 | 参数说明 | 值范围 | 默认值 |
|---|---|---|---|
法向量最大角度 |
限制法向量与 Z 轴夹角上限。超过该角度的点会被滤除。 |
0°~360° |
70° |
法向量最小角度 |
限制法向量与 Z 轴夹角下限。低于该角度的点会被滤除。 |
0°~70° |
0° |
法向量投影后最小角度 |
限制法向量投影到 XY 平面后与 X 轴夹角下限。低于该角度的点会被滤除。 |
0°~360° |
0° |
法向量投影后最大角度 |
限制法向量投影到 XY 平面后与 X 轴夹角上限。超过该角度的点会被滤除。 |
0°~360° |
360° |
法向量计算核心半径 |
控制法向量计算邻域半径。值越大,结果越平滑。 |
0~30 |
2 |
噪声去除等级 |
计算法向量时可能会带来噪声,需依据对噪声的容忍程度选择去噪等级。等级越高,去噪越强。 |
关闭、低、中、高 |
低 |
平滑窗口大小 |
均值平滑的窗口大小。在过滤法向量之前对表面数据进行均值平滑,以避免噪声引起的法向量突变。 |
1~99 |
3 |
其他条件完全相同,启用法向滤波前后的点云对比图如下所示:
| 启用前 | 启用后 |
|---|---|
|
|
8.2. 连续噪点去除
参数说明 |
去除与主体点云分离的小块噪点区域。 |
|---|---|
可见级别 |
初级、专家 |
参数取值 |
启用连续噪点去除开关:
噪点去除强度:
|
调节说明 |
噪点去除强度越高,去除的噪点越多,但可能损失更多细节。选择自定义时,需设置以下参数。 |
8.2.1. 自定义参数总览
| 参数名称 | 参数说明 | 值范围 | 默认值 | ||
|---|---|---|---|---|---|
深度相似阈值 |
设置深度相似阈值。若两个相邻点的深度差小于或等于该阈值,则判定为相似点,并归为同一区域。 |
0~600 |
0.36 |
||
邻域类型 |
确定一点周围哪些点被视为其相邻点。可选择认定一点的上、下、左、右四个紧邻的点为相邻点,或认定一点的上、下、左、右及对角八个点为相邻点。 |
|
八邻域 |
||
噪点判定方式 |
设置噪点的判定方式。可选择按点数或尺寸判断是否为小块噪点区域。 |
|
点数 |
||
噪点区域点数阈值 |
设置可判定为噪点区域的最大点数。当点数不超过该值时,该区域将被判定为噪点并去除。
|
1~99999999 |
1000 |
||
X/Y/Z向最大尺寸 |
分别设置可判定为噪点区域在X、Y、Z方向的最大尺寸阈值。
|
X/Y:0~1000mm; Z:0~600mm |
2.0mm |
其他条件完全相同,启用连续噪点去除前后的点云对比图如下所示:
| 启用前 | 启用后 |
|---|---|
|
|
8.3. 表面噪点去除
参数说明 |
去除点云中偏离主体表面的噪点,同时尽量保留有效表面结构。 |
|---|---|
可见级别 |
初级、专家 |
参数取值 |
启用表面噪点去除开关:
|
调节说明 |
开启后需设置以下参数。 |
8.3.1. 表面类型
参数说明 |
选择待处理点云的预期表面类型。该类型将作为表面噪点判定的依据。 |
|---|---|
可见级别 |
初级、专家 |
参数取值 |
|
调节说明 |
请根据工件的主要表面形态选择对应类型,以获得更稳定的噪点判定结果。 |
8.3.2. 噪点去除密度
参数说明 |
设置表面噪点去除的处理密度。密度越高,去噪越充分,但处理时间越长;密度越低,处理速度越快,但去噪效果可能减弱。 |
|---|---|
可见级别 |
初级、专家 |
参数取值 |
|
调节说明 |
|
8.4. 异常点处理
参数说明 |
快速去除点云中的异常点(飞点、独立噪点、毛边等)并填充空缺区域。 |
|---|---|
可见级别 |
初级、专家 |
参数取值 |
启用异常点处理开关:
处理强度:
|
调节说明 |
等级越高,去噪力度越强,填充力度越弱;等级越低,填充力度越强,去噪力度越弱。 |
其他条件完全相同,启用异常点处理前后的点云对比图如下所示:
| 启用前 | 启用后 |
|---|---|
|
|
8.5. 边缘翘曲抑制
该分组中的参数用于抑制扫描数据在物体边缘出现的点云翘曲现象。
前缘指扫描起始侧的物体边缘,后缘指扫描结束侧的物体边缘。可分别对两端进行独立配置。
8.5.1. 前缘翘曲抑制
参数说明 |
启用该参数对扫描起始边缘区域的翘曲进行识别和抑制。 |
|---|---|
可见级别 |
专家 |
参数取值 |
启用前缘翘曲抑制开关:
|
调节说明 |
启用后,需设置下方的翘曲行数和翘曲方向。 |
8.5.2. 后缘翘曲抑制
参数说明 |
启用该参数对扫描结束边缘区域的翘曲进行识别和抑制。 |
|---|---|
可见级别 |
专家 |
参数取值 |
启用后缘翘曲抑制开关:
|
调节说明 |
启用后,需设置下方的翘曲行数和翘曲方向。 |
翘曲高度阈值
该参数为前缘翘曲抑制和后缘翘曲抑制共用阈值。
参数说明 |
设置边缘翘曲的高度阈值,即点云最外侧位置与所在平面之间的高度差。超过该阈值的起伏将被判定为翘曲。 |
|---|---|
可见级别 |
专家 |
参数取值 |
|
调节说明 |
阈值越小,判定越敏感;阈值越大,判定越宽松。 |
8.6. 均匀平滑
参数说明 |
对点云表面进行均匀平滑,降低整体噪声和深度波动。 |
|---|---|
可见级别 |
初级、专家 |
参数取值 |
启用均匀平滑开关:
X向平滑强度:
Y向平滑强度:
|
调节说明 |
等级越高,平滑效果越强,但细节保留越弱。 选择自定义时,需设置X向窗口大小和Y向窗口大小。窗口越大,平滑效果越强。 |
其他条件完全相同,启用均匀平滑前后的点云对比图如下所示:
| 启用前 | 启用后 |
|---|---|
|
|
8.7. 去噪平滑
参数说明 |
抑制点云中的尖峰噪点,同时较好地保留物体表面形状。 |
|---|---|
可见级别 |
初级、专家 |
参数取值 |
启用去噪平滑开关:
X向平滑强度:
Y向平滑强度:
|
调节说明 |
等级越高,对孤立噪点的抑制越强,但细节损失风险越高。 选择自定义时,需设置X向窗口大小和Y向窗口大小。窗口越大,对异常点的抑制范围越大,但可能削弱局部细节。 |
其他条件完全相同,启用去噪平滑前后的点云对比图如下所示:
| 启用前 | 启用后 |
|---|---|
|
|
8.8. 空缺填充
参数说明 |
对点云中因数据缺失形成的空缺区域进行填充,提升点云完整性。 |
|---|---|
可见级别 |
初级、专家 |
参数取值 |
启用空缺填充开关:
X/Y向填充窗口大小:
填充方式:
|
调节说明 |
|
其他条件完全相同,启用空缺填充前后的点云对比图如下所示:
| 启用前 | 启用后 |
|---|---|
|
|
8.9. 轮廓对齐
该分组中的参数用于校正轮廓线中的沿X轴和Z轴方向的振动。
8.9.1. X向轮廓对齐
参数说明 |
校正轮廓线中沿X轴方向的振动。 |
|---|---|
可见级别 |
专家 |
参数取值 |
启用X向轮廓对齐开关:
|
调节说明 |
采集数据后,单击编辑按钮,可打开该工具。详细操作说明见X向轮廓对齐。 |
其他条件完全相同,启用X向轮廓对齐前后的深度图对比如下所示:
| 目标物体示意图 | 启用前 | 启用后 |
|---|---|---|
|
|
|
8.9.2. Z向轮廓对齐
参数说明 |
校正轮廓线中沿Z轴方向的振动。 |
|---|---|
可见级别 |
专家 |
参数取值 |
启用Z向轮廓对齐开关:
|
调节说明 |
采集数据后,单击编辑按钮,可打开该工具。详细操作说明见Z向轮廓对齐。 |
其他条件完全相同,启用Z向轮廓对齐前后的点云对比图如下所示:
| 目标物体示意图 | 启用前 | 启用后 |
|---|---|---|
|
|
|
8.10. 启用死角滤波
目标物体表面的部分区域反射的激光线会被遮挡,这些区域即为死角。
如目标物体表面有紧密排列的凹陷和凸起,例如印刷电路板(PCB),激光线可能发生多重反射。多重反射会导致死角附近出现错误数据。通过启用死角滤波功能,可过滤错误数据。
参数说明 |
识别并去除死角造成的错误数据,避免影响后续处理。 |
|---|---|
可见级别 |
专家、大师 |
参数取值 |
启用死角滤波开关:
Y轴分辨率:显示扫描数据的Y轴分辨率。 滤波强度:显示死角滤波的强度。
|
调节说明 |
采集数据后,单击编辑按钮,可打开该工具。详细操作说明见死角滤波。 |
其他条件完全相同,启用死角滤波前后的点云对比图如下所示:
| 目标物体 | 启用前 | 启用后 |
|---|---|---|
|
|
|
9. 数据输出设置
该分组的参数用于配置输出数据相关参数,包括采样方式、数据类型和图像增强参数。
9.1. 采样方式
参数说明 |
设置数据输出时的采样方式。 |
||
|---|---|---|---|
可见级别 |
初级、专家 |
||
参数取值 |
|
||
调节说明 |
如需输出点间距固定的轮廓线数据,选择均匀间距;如需保留原始采样位置,选择非均匀间距。
|
9.2. 数据类型
参数说明 |
设置输出数据的类型,可选择输出强度图或宽度图,或选择不输出。 |
|---|---|
可见级别 |
初级、专家 |
参数取值 |
|
调节说明 |
根据实际应用需求选择需输出的数据类型。 |
10. I/O端口配置
该分组中的参数用于配置轮廓测量仪I/O端口的输入输出信号。
10.1. 可配置I/O
可配置为输入或输出模式的双向端口,根据信号方向选择对应功能。
10.1.1. 模式
参数说明 |
设置可配置I/O的信号方向。 |
|---|---|
可见级别 |
专家 |
参数取值 |
|
调节说明 |
|
10.1.2. 功能
参数说明 |
设置可配置I/O的功能。可选项会随模式的设置而变化。 |
|---|---|
可见级别 |
专家 |
参数取值 |
模式为输入时:
模式为输出时:
|
调节说明 |
|

































