三維鐳射輪廓測量中的高動態範圍技術

在三維鐳射輪廓測量中,感測器提取的輪廓圖越清晰,檢測精度則越高。對多數目標工件來說,單次曝光即可達到最佳曝光效果,獲得清晰的輪廓圖。但當目標物體表面曲率較大或顏色具有明暗部時,單一曝光會造成部分割槽域過曝或欠曝,影響到檢測效果。

舉例來說,針規因反光強度不同,明暗部差異較大,單次曝光不能得到清晰光滑的輪廓資料。針規頂部反射光強度較大,而兩側曲面反射光強度過低。如果要提取到兩側的暗部資訊,則需要增加曝光時間,但會導致原本中間的亮部區域已嚴重過曝,向兩側延伸的雜光較多,從而對輪廓提取形成干擾,導致輪廓資料不夠準確和平滑。

三維鐳射輪廓測量中的高動態範圍技術

針規

三維鐳射輪廓測量中的高動態範圍技術

過曝的原始光條圖

三維鐳射輪廓測量中的高動態範圍技術

未使用多次曝光的輪廓圖

為了解決目標物體既存在明部又存在暗部,導致輪廓採集不準確的問題,中科微步研發人員受到攝影中高動態範圍技術的啟發,將多重曝光技術應用於usensys鐳射輪廓感測器中,極大提高了感測器的動態範圍,增加了測量精度。

多重曝光技術是將多次曝光采集的輪廓融合到一幀輪廓資料中,由於其中各次曝光的引數不同,經過特殊演算法處理,最後會生成清晰光滑的輪廓資料。採用多重曝光後,融合後的針規輪廓資料和之前相比更加清晰準確,見下圖。中科微步usensys鐳射輪廓感測器最多可使用5次曝光,使用者根據需求自行選擇多重曝光次數,以達到提取效果最佳的目的。

三維鐳射輪廓測量中的高動態範圍技術

使用多次曝光後的輪廓圖

多重曝光技術具有普遍適用性,可以廣泛應用於金屬、塑膠、木材等多種材質上。如用於檢測PCB板上的缺陷,用於檢測軸承高度,用於檢測筆記本的裝配精度,用於檢測密封膠條缺陷等。

三維鐳射輪廓測量中的高動態範圍技術

頂部