【三维重建】一、设备分类

一、分类

根据相机数量的不同细分为:单目、双目、多目

根据结构光的不同分为:面结构光、线结构光、点结构光

1.1 双目

已知两个相机基线和内参,可计算出视差并得到深度图。

参考链接:

  1. 工业视觉之-双目视觉的视差与深度

1.2 单目结构光

单目结构光系统包括一个光源和一个摄像头。光源发射预定的光模式(如条纹、网格或点阵),投射到目标物体上。这些光模式在物体表面上会因为物体的几何特性而发生变形。摄像头从一个固定的视角捕捉这些变形的光模式。通过分析光模式的变形,可以推断出物体表面的三维结构。

1.3 双目结构光

主要硬件有投射仪或激光发射器、相机,通过投射仪主动发射(因此称为主动测量)一束光源(通常是红外线激光)来照亮物体表面,并通过相机镜头来捕捉反射回来的光线。

当这个结构化光斑照射到物体表面时,它会产生形变,导致反射回相机的光斑也发生了畸变。通过分析这种畸变的形状和大小,深度相机可以计算出物体表面上每个像素点的深度信息,从而生成一张深度图。

1.4 双目TOF(Time Of Flight)

相机通过发送一束光到目标物体上,这个光的波长通常为红外线。当这束光被目标物体反射回来时,相机的光电二极管(PD)阵列接收反射光,并测量光的时间飞行(ToF)。基于ToF的测量技术可以计算光从相机到物体然后返回相机的时间,从而确定物体的距离。

二、总结

类别 双目 结构光 ToF
软件复杂度 中等
成本
精度
低光下性能
测距方式 被动式 主动式 主动式
户外强光下工作 无影响 有影响 有影响
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