激光线扫相机

激光相机基于三角测量，可精确捕获3D形状(数百万个点)。更精确地说，它们的工作原理是将激光点或激光线投射到物体上，然后用传感器捕获其反射。由于传感器的位置与激光源的距离已知，因此可以通过计算激光的反射角来进行精确的点测量。有了扫描仪到物体的距离的知识，扫描硬件就可以绘制物体的表面，从而记录3D扫描。

这种方法称为三角剖分，因为激光点(或线)，传感器和激光发射器形成一个三角形，如下图所示。市场上有许多不同类型的激光扫描仪，您可以在手持设备，台式设备或专业 /工业设备之间进行选择。关键是它们可以在短距离内工作。激光还有一个强大的优点是可以在狭窄的波长范围内引导强光，因此它们几乎可以在任何环境下保持良好稳定的工作。

激光三角测量技术的优势在于其分辨率和准确性。当谈到准确性时，它大约是几十微米。

但是，您应注意，要扫描的表面的属性会影响扫描过程。因此，对于该技术而言，非常光泽或透明的表面可能存在问题。

结构光相机

如今，许多用于3D相机的手持式3D扫描仪都使用结构光技术。该技术也使用三角三角测量法，但是通过将光的图案投射到要扫描的对象而不是激光线(或点)上来工作。使用LCD投影仪或其他稳定光源将图案投影到物体上。一个或多个传感器(或相机)与投影仪略有偏移，它们会观察光的图案形状并计算视野中每个点的距离。扫描过程中使用的结构光可以是白色或蓝色，并且光的图案通常由一系列条纹组成，但也可以由点矩阵或其他形状组成。

这种类型的设备就像激光扫描仪在短距离上工作一样，可以手持或安装在三脚架上。

结构光技术的好处是扫描速度快。可以在大约2秒钟内完成扫描，并且扫描面积也很大。就像激光扫描仪一样，结构化光扫描仪也非常精确并且具有高分辨率。

结构光相机的缺点之一是它们对给定环境中的光照条件敏感。而对于激光相机而言，则可以很好的胜任工作。激光可以在狭窄的波长范围内引导强光，因此它们几乎可以在任何环境下Z佳工作。在近距离的扫描中，微链WeRobotics激光相机还可以胜任类似玻璃这种高透光和反光的物体。整体而言，激光相机的应用场景和鲁棒性会更好。

总结

目前主流的3D相机技术路线包含结构光、双目立体、TOF、线激光。

结构光的测量精度较高可达毫米至亚毫米等级，因此在消费级和工业级场景皆有广泛应用。消费级场景如手机前置摄像头、刷脸支付、智能门锁的人脸辨识；工业级应用场景也十分多元，除了配合机器人执行抓取、上下料、各种工艺操作，也能用于外观质量检测、体积测量等对精度要求较高的工业场景。

一般而言，线激光的精度较前三种精度更高，通常可达微米级别，因此激光3D相机可广泛应用于3C电子、汽车零部件、锂电池、半导体等高精密制造场景的外观检测、体积测量；部分也可结合机械臂进行复杂的轨迹引导。

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参考文献

https://www.welinkirt.com/news/zixuns/300.html

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