


【幹貨】什麽是單物鏡相位掃描三維立體測量技術?優勢及案例分享
什麽是單物鏡相位掃描三維立體測量技術?
單物鏡相位掃描三維立體測量法是工業內窺鏡的一種先進的缺陷測量技術,用于發現缺陷後對缺陷尺寸進行測量。區別于傳統雙物鏡測量技術,相位掃描三維立體測量法是基于結構光(光柵)的三維成像技術,需要通過鏡頭上的兩個光柵出口主動投射結構光到被測對象上,通過結構光的變形(或者飛行時間等),得到含有相關相位的條紋圖像,對條紋圖像進行相位分析,從而確定被測對象的尺寸參數。是一種基于光學計量的相位轉移原理的主動三維測量技術,是RVI領域突破性的進展。
其实现原理可以参考下图:工業內窺鏡通过处理部件产生正弦条纹,将该正弦条纹通过投影设备投影至被检对象,利用CCD拍摄条纹受物体调制的弯曲程度(变形条纹图),利用傅里叶变换等方法解调该弯曲条纹得到相位,再将相位转化为全场的高度。在光栅扫描整个被检对象的同时,工業內窺鏡对缺陷进行三维重构,得到被检测对象的3D立体模型,所以该方法对缺陷的重建更加精确可靠。
单物镜相位扫描三维立体测量技术应用于工業內窺鏡检测的优势
- 缺陷寻找与判定:一个镜头满足全部需求(观察、测量功能间转换不需要更换镜头);
- 全屏图像:相同视角,更广观察范围;
- 操作更便捷:无需阴影线选择或立体点匹配,无需进行激光点选择;
- 更多测量信息:3D表面建模,创建深度剖面;
- 观看更清晰:可显示更加放大的缺陷图;
- 更高的精确度:3D立体模型,多角度旋转查看更准确,特别是在深度测量方面。
單物鏡相位掃描三維立體測量技術的應用案例
韦林工業內窺鏡MViQ搭载该项先进的测量技术,广泛用于航空航天的细小缺陷的检测分析,以及逆向场景重建等要求更为精确的应用中,不仅适用于航空發動機或更小空间的检测应用,亦可用于更大空间检测和更大结构的發動機检测。以下为您分享两个航空發動機叶片缺陷测量的具体案例。
案例分享一:
航发叶片需要根据缺陷宽度来判断维修方案,传统的双物镜测量,虽然同样能够提供三维模拟图像,因其无法在空间真正做到三维坐标模拟,所以多数情况会获得左图的情况,导致误判。而韦林工業內窺鏡MViQ的相位扫描三维立体测量技术能够在空间建立参考坐标与平面,得到正确的缺陷数据(右图)。
案例分享二:
工程师对航发的可运行周期需要精确的缺陷数据做预测,叶片缺角是航发的常见问题,左图是基于传统测量模拟的常见错误示例,由于无法在空间中建立基准坐标,所以无法真正还原缺损面,韦林工業內窺鏡的相位扫描三维立体测量技术可以在在三维空间中建立测量平面,重构缺损角,获取真实缺陷数据(右图)。
值得注意的是,目前有一些品牌也推出了類似的三維立體測量法,同時衍生出了許多營銷用詞,但是這些技術大部分都屬于“被動”三维测量技术,不存在任何“主动”扫描过程,与韦林工業內窺鏡的单物镜相位扫描三维立体测量技术是不同的,也不具有相应的优势,因此在了解的时候一定要仔细辨析。关于该测量技术的更多内容,请持续关注北京韋林意威特工業內窺鏡有限公司的官网。
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