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三維掃描測量內窺鏡的原理及優(yōu)點

2022-12-20 18:23:19

三維掃描測量內窺鏡是一種具備主動掃描能力的測量型內窺鏡，與傳統(tǒng)被動成像的測量型內窺鏡在工作原理上有著本質的區(qū)別，其優(yōu)點也是顯著的。本文通過與傳統(tǒng)測量技術的比較、以及一個具體的案例，為您介紹三維掃描測量內窺鏡的原理及優(yōu)點。

傳統(tǒng)測量型內窺鏡（例如雙物鏡測量）測量缺陷尺寸的過程通常是這樣的：在使用觀察鏡頭定位缺陷后，換用專用測量鏡頭，重新定位到前述缺陷，然后根據接收到的缺陷表面反射光生成供測量用的二維圖像，并采用相應的測量類型開展測量。在這個過程中只有被動接受反射光的過程，沒有主動掃描的動作，而且測量也是在二維平面圖像上展開的，不具有立體建模、三維觀察的能力。

韋林工業(yè)視頻內窺鏡 Everest Mentor Visual iQ 搭載的單物鏡相位掃描三維立體測量技術，是基于主動掃描的測量型內窺鏡。其工作原理是這樣的：首先，鏡頭視野更大，觀察到缺陷的同時就可以立即啟動測量過程；其次，經由鏡頭上的相位光柵向缺陷所在輪廓表面主動投射特定的結構光、對輪廓表面進行主動掃描，由于輪廓表面有缺陷，反射光的相位信息會反應這些不連續(xù)性，測量系統(tǒng)通過專用的相位處理算法可以從中獲得輪廓表面的三維坐標，并構建三維立體模型，從而檢測人員可以在三維立體空間觀察并驗證測量過程；與此同時還新增了多種測量類型。

三維掃描測量內窺鏡的原理及優(yōu)點

從技術角度出發(fā)，通過上面的介紹不難看出，三維掃描測量內窺鏡 Everest Mentor Visual iQ 的優(yōu)點是明顯的：測量更快捷更準確。對于單物鏡相位掃描三維立體測量技術感興趣的讀者，可以閱讀以下這篇文章：【干貨】什么是單物鏡相位掃描三維立體測量技術? 里面有更為詳細的原理介紹。

從使用者-用戶的角度出發(fā)，單物鏡相位掃描三維立體測量技術的優(yōu)勢則體現(xiàn)為效率更高和節(jié)省成本等。下面分享北京韋林意威特工業(yè)內窺鏡有限公司的一個具體案例。

某用戶在執(zhí)行發(fā)動機例行孔探現(xiàn)場，發(fā)現(xiàn)一葉片前緣弧面上出現(xiàn)打傷凹槽，需確定凹槽具體深度，并根據手冊決定后續(xù)發(fā)動機是否需下發(fā)返廠更換葉片。此前用戶采用早年購買的孔探設備得到的測量結果為0.3mm-0.5mm，如果按此結果發(fā)動機不能執(zhí)行后續(xù)飛行任務，需下發(fā)返廠更換此葉片。由于該決定影響比較大，而且葉片的使用年限并不長，于是用戶緊急求助，希望使用韋林公司更為先進的具備主動掃描功能的三維測量內窺鏡再次確認。

北京韋林意威特工業(yè)內窺鏡有限公司的領導獲知此事后，立即派專業(yè)技術工程師攜帶搭載了單物鏡相位掃描三維立體測量技術的 Everest Mentor Visual iQ 視頻內窺鏡奔赴現(xiàn)場所在機庫。到達機庫后，韋林工程師利用 Everest Mentor Visual iQ 迅速定位打傷凹槽處，觀察拍照并采用其新測量類型之一：區(qū)域深度剖面測量多次測量，測量結果均在0.08mm-0.12mm之間，根據手冊是無需返廠更換葉片的。

三維掃描測量內窺鏡

整個觀察和測量過程無需更換鏡頭多次穿繞，且區(qū)域深度剖面測量模式較傳統(tǒng)的深度測量更適合測量葉片前緣弧面凹坑深度，精確度更高，誤差更小，還可以通過三維立體建模得到的3D點云圖對測量過程進行驗證。高效解決了困擾用戶的難題，避免因測量不準致使誤把發(fā)動機下發(fā)返廠、而造成的耗時費力，不僅高效的響應效率得到了用戶的高度好評，Everest Mentor Visual iQ 測量功能的先進性也得到了印證。

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