当前课程知识点：刑侦视频图像处理 > 第10章 现勘三维现场重建 > 10.3结构光测量技术概况 > 10.3结构光测量技术概况
同学们
我们今天学习一下
现勘立体足迹制模
给大家介绍一下
结构光测量技术
根据光源的不同
我们结构光分为主动式和被动式两种
其中被动式根据摄像机的数目不同
我们分为双目视觉和多目视觉
下面是双目视觉和多目视觉
它的原理结构图
主动式根据原理的不同
我们分为飞行时间法和三角法原理
飞行时间法和我们高中物理里边所学的
雷达的发射与接收原理类似
然后三角法原理是由激光器成像芯片以及目标三者之间
所构成的一个三角形的一个原理
然后形成了这样的一个三角法原理
三角法原理现在目前使用的比较广泛
根据光源的不同
我们分为点结构光线结构光和面结构光
下面是它各自的原理图
其中点结构光
它是激光发射出去一个单点
然后激光器它在二维移动的一个设备上固定着
控制这个设备
然后我们就可以
把物体的三维形貌给它还原出来
而线结构光
相对于点结构光而言
它少了一个控制的设备
然后沿着某一个路径
然后进行扫描
可以还原出来目标的三维形貌
对于面结构光而言呢
它不需要其他辅助设备进行支撑
直接可以投出去一幅图像
然后根据某种原理
我们可以把物体的三角形貌给它计算出来
下面我们主要学习一下
面结构光这种方法
因为它的效率和精度
相对来说都比较高
根据面结构光的形式不同
同样也可以分为下面四类
第一类是摩尔条纹
第二类是灰码条纹
第三类是正弦条纹
第四类是彩色条纹
在这里我们重点学习一下
最简单的一种正弦条文
然后我们看一下
结构光测量技术里边的一些行业应用
主要用在哪一些行业中
首先是逆向工程
比如说有这样一个柠檬
我们需要做成最终的一个柠檬插排的话
我们可以采用结构光测量技术
把柠檬的形貌
用这种方法给它还原出来
然后再经过后续的一些实体的处理
然后就得到了我们最终的柠檬插排
这样一个产品
下面它也应用到工业检测
这是应用最广泛的一个
也用到我们目前比较流行的一个虚拟现实中
还有医学治疗
刑事侦查已经不用再说了
下面还有文物保护以及服装设计
最后还用到目前比较火的一个3D打印
这个技术在我们刑侦领域里边是一个趋势
比如说
我们通常是在测量犯罪嫌疑人的身高的时候
他可能是站在一个比例尺跟前
而现在我们不需要
去站在这样的一个比例是跟前
因为这种只能获取到人的身高
对于人的其他的形貌特征
是提取不到信息的
而应用这种结构光测量技术的话
类似于展示的这幅图
人站在里边
可以把人前后左右
上下整个都可以还原出来
这是未来刑事侦查领域发展的一个趋势
下面我们可以通过一个视频
欣赏一下
欣赏一下
我们的结构光测量技术
这是我们在2012年
成龙演的一个电影
相信大家都看过
通过这个小视频
我给大家介绍一下
结构光测量技术的原理
成龙手上带了一个手套
它是一个发射激光的
是一个线激光
然后他在鼠首上
扫描了一圈
相当于是把它的立体形貌还出来了
然后他通过一个远程的传输
然后把数据传输给一个3D打印机
3D打印机把鼠头直接实时的打印出来
这是我们结构光测量技术
在科幻领域里面应用的一个比较典型的应用
好
视频就欣赏到这里
我们再看一下结构光测量技术里边的一些商业产品
比如说我们西安交大
研发的这种多目的弯管测量设备
还有右边展示的是
单目视觉测量设备
这个设备里边
包括它的一些主要的组成部件
下面还有德国
ACOIN公司研发的弯管的测量设备
同样这个是一个激光光源的
前面刚才展示的是一个被动式的
而这个展示的是一个主动式
主要是以激光为光源
主要的一些设备
有温泽研发的
点结构光的三维扫描仪
还有B图展示的是一个在线的叶片的测量设备
后面这几幅
都展示的是一个线结构光
手持式的一个叶片或者是叶盘扫描设备
这些都是应用在工业领域里边
我们现在是把工业领域里边的技术
引入到了我们社会生活中来了
同样的这边是以自然光为光源
比如说现在比较流行的是两种
一个是博尔科曼系列的一些产品
一个是我们刚才所介绍的
GOM公司研发的AtoS系列的产品
旁边这两个是日本公司所研发的
一个自然光为光源的扫描设备
同样我们国内也有一些产品
主要给大家介绍一下
一个是由华中科技大学史玉柱教授
以及天津大学
还有邾继贵
还有东南大学的盖朝彦
以及四川大学的苏显渝教授
他们研发的一些产品
比如说
有杭州先临三维科技
研发的这种双目的面结构光扫描设备
同学们
我们今天的课就上到这里
谢谢大家
-1.1 绪论（上）
--1.1绪论（上）
-1.2 绪论（下）
-第1章测试
-2.1 光照不良图像增强处理（上）
-2.2 光照不良图像增强处理（下）
-第2章习题
-3.1图像超分辨率重建技术概述
-3.2基于插值的图像超分辨率重建
-3.3基于深度学习的图像超分辨率重建之神经网络
-3.4基于深度学习的图像超分辨率重建
-3.5基础知识介绍
-3.6压缩感知与超分辨率重建
-3.7基于压缩感知字典学习的超分方法
-第3章测试一
-第3章测试二
-4.1引言-什么是HDR图像
-4.2 概述-HDR图像处理的研究内容
-4.3HDR图像获取—多曝光融合
-4.4色调映射基础
-第4章测试题
-5.1图像水印技术概述
-5.2图像单水印技术
-5.3图像双水印技术
-第5章测试题
-6.1图像检索概述
-6.2词袋(BOW)特征描述
-6.3VLAD特征编码
-6.4PCA降维
--6.4PCA降维
-7.1 监控视频编码的作用
-7.2 监控视频编码的标准
-7.3 监控视频编码标准
-第7章测试
-8.1运动目标检测
-8.2运动目标跟踪
-第8章测试题
-9.1高光谱图像基础知识
-9.2高光谱图像的应用
-9.3高光谱图像处理
-第9章测试题
-10.1现勘足迹的基本知识
-10.2现勘足迹提取方法
-10.3结构光测量技术概况
-10.4结构光提取原理
-10.5现勘三维现场重建技术
-10.6基于二维图像的三维现场重建
-10.7基于深度信息的三维现场重建
-10.8应用案例
--10.8应用案例
-第10章测试题
-11.1研究背景与意义
-11.2图像预处理技术
-11.3基于LBP纹理的鞋印检索
-11.4基于SIFT特征的鞋印检索
-第11章测试题
-12.1什么是案件的智能串并？
-12.2实现智能串并案的机遇与挑战
-12.3智能串并案的实现策略与方案
-12.4真实案件智能串并的实现
-第12章测试题
-13.1刑侦模拟画像概述
-13.2 刑侦模拟画像计算机辅助系统
-13.3刑侦模拟画像计算机辅助系统：两维三维画像辅助
-第13章测试题
