高精度彩色3D相机:开启崭新的彩色3D成像时代
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发布时间：2024-10-24 02:22
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时间：2024-11-06 21:32
近年来，机器人技术的快速发展促使对3D相机技术的需求不断增加，原因在于，相机在提高机器人的性能和实现多种功能方面发挥了决定性作用。然而，其中许多应用所需的解决方案更复杂，仅提供环境的深度信息是远远不够的。颜色区分或机器学习等高级图像处理技术需要其他基本数据，为满足这一要求，之前需要通过增加2D相机来实现。
友思特全新紧凑型 VST Ensenso C相机系统，集众多功能和特色于一身，可以更准确高效地捕捉和解析3D数据。
3D相机系统将提高机器人和自主系统的能力，拓宽多功能精确应用领域的使用范围。要实现这一点，3D相机技术必须跟上新的市场要求，这并不需要技术。不过，当前的系统很少能够在集合多个组件的同时还能易于操作和集成，这使得应用开发方式往往复杂且成本高昂。即便系统更为复杂，但是只有方便易用才更具实用价值。
一类设备可以完全定制，一类设备则是方便易用的标准设备，它们之间的主要区别在于可配置性和灵活性，以及设置和调试的工作量。如何选择取决于个人需求和应用场景。完全可定制的设备更加自由灵活，但也需要更多的技术专业知识并会耗费更多调试时间。与之相反，标准设备易于使用，只需少量调整工作就能完成具体任务。
在发布全新C系列后，这两种设备与高度灵活的X系列一起，丰富了VST Ensenso家族的高端相机阵营。您可以使用VST Ensenso相机选型器为具体应用选择合适的标准型号，立即投入使用。
VST Ensenso立体测量方法的一个优点是，通过SDK始终可以获得立体相机的2D图像。因此，SDK不仅可以提供深度信息，还可以持续为进一步分析图像提供基本数据，这样就不必再为应用增加2D相机。
因此，2D图像数据不仅可以作为纹理叠加在3D点云上来改进3D图像，而且还可以实现识别对象边缘以及在图像中读取代码等功能。通过这种方式，系统不仅可以实现对象的三维检测，方便机器人进行抓取，而且可以精确识别对象，从而进行精细处理。
VST Ensenso C系列现在专门配备了完全集成的RGB相机，因此还可以访问同一场景的2D彩色图像。这样就可以应对不仅需要3D点云还需要彩色图像的任务，扩展了相机的应用范围。例如，对于AI图像分析任务，彩色图像通常被用作基本数据，相机很适合这类任务。
如果一项应用需要使用和分析多个特征或基本数据，通常有两种实现方式：一种是，整个任务所需的所有传感器或组件都可以作为设备进行操作。这样做的优势是每个模块化单元的选择和维护非常灵活，缺点是在一个应用中集成和同步多个设备的技术要求高，需要更多专业知识。
另一种方式则是采用全新VST Ensenso C这类完全集成的设备，它们将所有组件封装在一个安全的封闭外壳中。也就是说，工厂会优化匹配立体相机、图案生成器、2D彩色相机和灯光，用户可以通过通用设备软件 VST Ensenso SDK 调整和访问系统。尽管应用越来越复杂，但这种3D相机系统非常紧凑，可以适应机器人和其他自主系统空间有限的状况。
对于目标距离长达5米的应用，3D相机系统的组件必须经过优化设计并能相互协同，从而获得深度值的高Z精度。在像 VST Ensenso C 这样的立体测量系统中，长基线（两个立体相机之间的距离）可以非常精确和稳定地对各目标点进行三角测量。相机还拥有5MP 高分辨率，可以非常详细地扫描对象结构。对于完整的点云，即使物体表面纹理少，只有几个突出像素，VST Ensenso C相机也可以依赖强大的 200W LED图案生成器，确保在5米的距离创造高对比度表面。此外，相机机械结构刚性强，散热经过优化设计，可以在很远距离仍然能保持深度值的低偏差特性（在1m的距离处偏差仅为0.1mm）。
附加的RGB传感器生成纹理数据，使用颜色信息补充3D点云，从而确保逼真的3D展示。这使得在后续处理中更容易区分有色物体。
VST Ensenso C 3D相机可以为应用提供高级图像处理功能所需的基本数据。随着VST Ensenso C推出，IDS在3D相机技术方面迈出重要一步。这款3D相机系统尽管外壳尺寸小巧，却集中了 VST Ensenso 在3D视觉环境中的所有优势，尤其适合对精度要求高的高端领域的大规模应用。VST Ensenso C系列的众多型号操作和调试都非常简单，成为三维图像处理的重要工具。
移动物体的自动空间检测和抓取在许多应用中提高了生产力。高亮度投影仪还确保了单次拍摄图像的高图案对比度，从而生成用于对象处理的强大详细3D数据。
所应用的3D相机的功能影响机器人成功检测、拾取和放置零件的能力。Ensenso C通过集成RGB传感器扩展了这些功能，适合有颜色需求的应用。
任意包装箱和货物的自动码垛工作在物流应用中仍然是一个挑战。即使各种货物密密麻麻堆放在一起，且距离较远，Ensenso C也能够可靠检测物体的大小、旋转和实际位置。
在大体积应用中，从更远距离对物体质量参数进行非接触式测量和检查需要很高可再现3D分辨率。相机的长基线和强大的图案投影仪确保即使在5米的工作距离内也能以毫米精度实现出色特征识别。
