立体扫描仪组成结构及工作原理

　　立体扫描仪是什么

　　平板扫描仪通常被用作平面物体的小型物体照相机。令人惊讶的是，他们也能成像小型三维物体。平板扫描仪中的光学元件设计用于在小型传感器上记录整个8.5 x 11（或更大）扫描床。为了做到这一点，扫描仪利用带有镜子或棱镜的广角镜头将传感器放置在远大于浅扫描床实际物理距离的光学距离处。尽管聚焦平面设置在玻璃板的表面，但光学元件提供的景深比预期的要好，使得在玻璃床上成像的小型三维物体具有合理的清晰度。当三维物体移动到扫描床上的不同侧面位置时，光学元件也会引入一定量的视差。你可以在床上的左、中、右位置看到这个胶卷盒的效果。

　　工作原理

　　这种视差允许产生连续的立体对，就像我们通过在两张连续照片之间横向移动眼底相机来创建的立体对一样。在标准立体摄影中，照片之间典型的相机移动距离是2.5英寸，这近似于眼睛之间的平均距离。另一个常用的约定是将摄影机移动到场景中最近点的距离的1/30。扫描仪的光学特性使这些常见的约定变得无关紧要。我建议用你的特定扫描仪来判断图像之间的距离，但我发现1到2英寸效果很好，有时只要半英寸就能产生足够的视差，从而达到立体效果。 对形状不均匀的物体进行连续扫描可能会很困难。对象可以在快照之间滚动或移动，从而扭曲立体效果。如有必要，可以用胶带或胶水将物体固定在牢固的背景上。玻璃前箱也可以用来固定扫描仪上的物体。在这两种情况下，玻璃盒或背景很容易在扫描床上左右移动，以在保持相同的对象方向的同时产生视差。扫描器的光学元件通常在靠近扫描器床身中心的地方最清晰，所以尽量把物体放在靠近中间的地方。明智地使用一个锐化或不锐化掩模过滤器在您的照片编辑软件可能也有帮助。

　　组成结构

　　在对齐立体声对以便观看时，必须避免任何垂直位移。在对象周围留出一些空白，以便裁剪任何多余的垂直重叠。要获得一个黑暗的背景，你只需打开扫描盖，并关闭任何环境光。将扫描器盖放在物体上会导致背景变浅，这会随着盖子与床的距离而变化。为了防止盖子压在易碎物体上或在连续图像之间放置盖子时意外移动物体，可以使用小块泡沫板将盖子支撑在物体上方。 基于立体相机的分辨率可调三维扫描仪 目前，3D扫描仪正进入消费级产品的各种应用领域，而此前3D扫描仪主要用于逆向工程、工业检测、文物保护等领域。在这些领域，非接触测量方法常常被用来有效地获取距离数据。在非接触测量中，有两种主要的方法叫做飞行时间法和三角测量法。三角剖分方法通常在物体表面投射光条纹，然后由接收器获取图像进行视差分析。虽然可以使用成本效益高的组件进行，但它对对象中使用的材料仍然非常敏感。本文介绍了一种基于立体的三维扫描仪系统，该系统能够获取不同分辨率范围的数据。该系统由立体摄像机和单缝激光器组成。

　　发展趋势

　　在每个立体图像对中，我们在物体表面投射一条激光条纹，并分析它们之间的差异，以确定它们的深度值。利用超采样滤波器，产生亚像素特征，提高CCD器件的固有分辨率。 在这个系统中，我们使用单缝激光在极线约束下扫描物体表面并产生对应关系。由于对应关系是由铸造条纹的位置产生的，因此它们的分辨率是可控的。科研人员致力于开发一种分辨率可调的高柔性三维扫描仪。这种操作具有很高的灵活性，用户可以在不同的速度和不同的倾斜角度下轻松地扫描狭缝激光器。立体相机瞄准目标，用户扫描狭缝激光，在物体上投射激光线。这台立体相机拍摄的所有图像都是同步的。然后将它们传送到一台计算机上进行三维重建