结构光扫描技术原理及分类详解

# 结构光扫描技术原理及分类详解
## 1. 结构光扫描技术简介
- 定义
  - 通过光学原理进行三维测量的技术
  - 利用光的结构化特性
  - 投射特殊模式的光到物体表面
  - 通过相机捕捉光的反射或散射情况
  - 得到目标物体的精确三维形状
- 主要应用
  - 工业检测
  - 文物保护
  - 机器人视觉
  - 医疗成像

## 2. 工作原理
- 光源投射结构光
  - 常用光源类型
    - 激光
    - LED
- 结构光照射物体表面
  - 形成有规律的光
  - 光模式设计
- 采集反射光图案
  - 由红外摄像头或相机进行采集
  - 图像获取技术
    - 高帧率捕捉
    - 低光照条件下工作
- 三角测量与深度计算
  - 利用三角测量原理计算深度信息
  - 数学模型
- 构建三维模型
  - 整合所有像素点的深度信息
  - 数据处理与展现

## 3. 结构光的分类
- 点结构光
  - 简单的三角法
  - 每次只能处理一点
  - 测量速度慢
  - 适用场景
    - 静态物体测量
- 线结构光
  - 投射出平面狭缝光
  - 每次投射一个结构光条纹
  - 改变投射狭缝光的角度
  - 优势
    - 提高速度
    - 适用动态物体
- 多线结构光
  - 在一幅图像内处理多条光条纹
  - 提高图像处理效率
  - 应用
    - 快速扫描物体表面
- 面结构光
  - 也叫编码结构光
  - 特点
    - 投射丰富的光模式
    - 实现高精度与高效率
  - 复杂性
    - 光模式设计难度大
    - 处理算法复杂