美国进口韦林工业内窥镜的三维立体相位扫描测量技术怎么样?

2019-05-13 10:14:31

美国进口韦林工业内窥镜的三维立体相位扫描测量技术,在内窥镜检测领域是一个突破性的测量技术。因为即观察即测量,无需更换镜头,能够提升工作效率而得到了广大检测人员的青睐,但三维立体相位扫描测量技术的优点远不止这些,本文将原理入手,为您介绍这种先进的测量技术。

三维立体相位扫描测量内窥镜韦林MViQ

应用于工业视频内窥镜的三维立体相位扫描测量技术,也称3D光栅相位扫描测量、3D光栅扫描测量,有时也简称3D测量。其原理为:采用普通白光将光栅(矩形或者正弦)投影于被检测对象的表面上,由于腐蚀、裂缝、凹凸不平等几何形状变化而在物体表面产生畸变条纹,这些畸变条纹就反映了被测对象表面状况的三维信息,由CCD 摄像头摄取这些条纹信息,并通过图像处理技术,得到有关条纹的二维信息,然后再根据相应的数学转换模型和重构算法对物体的轮廓进行重构,得到被测物体表面的三维轮廓数据信息,最后根据这些信息进行各种所需的测量计算。

概括的说,就是通过向被测物体投射多幅移相的光栅,得到含有相关相位的条纹图像,对这些条纹图像进行相位分析,得到物体轮廓表面上的相位,再运用相位高度转换算法,最终得到物体轮廓的三维数据信息,并基于这些信息进行测量。对图像处理技术比较熟悉的读者不难看出,上述测量技术的基础是计算机学科中的一个分支——三维轮廓检测及其重构技术,该技术将计算机视觉和计算机图形图像处理相结合,在视频检测、生产自动化、机器人视觉、CAD、虚拟现实和医学映像诊断等领域都有着广泛的应用前景,目前应用于电子视频内窥镜中,成为当今先进的测量技术。

与此前业内使用的双物镜测量等传统测量技术相比较,三维立体相位扫描测量技术因为上述先进的光栅扫描理念,其优势很多,主要体现在:

• 即观察即测量,无需更换镜头;

• 简易的操作流程,更加方便快捷,减少人为操作步骤,进而降低人为误差;

• 能够提供更加精准的立体空间内的测量——深度测量(例如叶尖到机匣的距离);

• 最新推出的深度剖面测量,几乎适用于所有的深度测量模式,尤其是管内壁有一定曲率的测量环境;

• 可建立3D 点云模型,将缺陷表面的三维轮廓清晰的还原出来,且可任意角度观看,用以辅助对缺陷进行定性及定量的分析;

• 3D 探头兼容全系列的测量镜头及普通的观察镜头,包括双物镜、阴影测量镜头等。

三维立体相位扫描测量示意图

美国进口韦林工业视频内窥镜 Mentor Visual iQ(MViQ)集成了上述业内领先的三维立体相位扫描测量技术,用于对缺陷等表面状况的长度、深度、面积、点到线距离、多线段长度等进行测量,还具有焦距范围更宽泛、视野更广、镜头智能自动识别、镜头松脱提醒、以及光反馈强度信号显示条智能测量辅助等特点,使得3D测量技术的应用更加如鱼得水,推动工业视频内窥镜的发展更上新的台阶!



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