3d视觉技术必须发展适应不断变化的市场条件是什么（3d视觉技术必须发展适应不断变化的市场条件吗）

3D成像的不断进步，集成立体视觉、激光三角测量、结构光、飞行时间等新技术，将帮助最终用户和原始设备制造商解决新的、具有挑战性的成像问题。

3D 视觉技术必须不断发展并适应不断变化的市场条件，尤其是在加速变化的时期，例如全球爆发的COVID-19，它几乎改变了生活的方方面面。不同类型的3D技术适合不同行业的不同任务和应用。无论是立体视觉、激光三角测量、结构光、飞行时间(ToF) 还是其他技术，3D 成像技术都在不断发展并扩展到更多市场，帮助最终用户和OEM 解决新的、具有挑战性的问题。成像问题。

利用3D 区域扫描技术

由于COVID-19的爆发，人们以前所未有的需求转向电子商务平台，这给涉及物流、仓储和包装的公司带来了巨大的挑战，迫使它们不断扩大经营和业务。许多物流和仓储应用，包括货物的交付、仓储和包装，都严重依赖各种类型的3D 成像技术。

“货箱拣选应用需要实施区域扫描和3D 点云。尽管案例挑选可以说是最广为人知的，但它是最难实施的3D 类型之一。” Integro Technologies 首席视觉系统架构师David Dechow 表示：“目前，大多数情况下的拣选并不能满足所有客户的需求，因为它需要极高的速度、随机拣选，并且要求机器人像人类一样移动。”

使用飞行时间计算和测量

虽然立体视觉和结构光等区域扫描3D 技术可能有助于箱子拣选应用，但飞行时间(ToF) 技术对于测量和计算箱子尺寸等任务更为有用。

LUCID Vision Labs 的新型Helios2 ToF 相机面向物流、物料搬运和机器人应用。与旧版Helios相比，新相机的透光率提高了2.5倍，3D精度提高了50%以上。客户需求是公司不断突破技术极限的动力。 LUCID 创始人兼总裁Rod Barman 表示：“考虑到这一点，我们将最新技术融入到旨在应对当前和未来潜在应用挑战的产品中，例如尺寸测量、机器人和AGV。”

对于康耐视来说，物流中3D 应用的最大需求是盒子尺寸标注，尤其是在零件运动时。过去，在此类应用中使用多个激光器和外部摄像头来帮助捕获图像。但现在，通过3D-A1000 等系统，结合2D 和3D 的智能相机可以通过网络界面快速测量尺寸。

康耐视3D 产品高级总监兼业务部门经理John Keating 解释说：“使用A1000 系统简化了设置。它是一个基于Web 的界面，但它仍然是In-Sight 相机，并且提供了简单的设置演练。” ”部署3D 应用程序越容易，人们就越不会担心3D。

Keating 表示，随着客户在3D-A1000 上取得成功，新的3D 应用在物流领域不断涌现，例如在经典的空托盘场景中定位物体，这长期以来一直是一个困难的应用。

对于Matrox Imaging 3D 传感器产品经理Mathieu Larouche 来说，传统应用（例如用于箱子拣选和码垛的视觉引导机器人以及箱子尺寸测量）也是3D 成像背后的重要驱动力。为了让客户更轻松，Matrox 公司还积极参与支持GenICam 的GenDC 模块，该模块旨在标准化3D 相机/传感器和应用软件之间的组件数据交换。

就对市场的潜在影响而言，Larouche认为3D成像的一个潜在有趣领域是将深度学习应用于3D成像，以促进后者的使用。

周期时间考虑因素

CapSen Robotics 首席执行官Jared Glover 表示，包装应用也越来越依赖3D 视觉，但最终用户和OEM 必须预测周期时间需求以避免出现任何问题。

在许多3D 视觉引导机器人应用中，机器人每次拾取或收起货物时都会以不同的方式移动。例如，与重复相同运动的机器人相比，3D 视觉引导机器人的循环时间不会太稳定。这就是为什么在生产线设计中考虑这个因素很重要。应在拾取机器人前后建立额外的缓冲区，或者如果需要达到一定的循环时间而不出现偏差，则应添加额外的机器人作为冗余。

该公司在设计CapSen PiC 箱拣产品时就考虑到了这些周期时间。该系统使用高度加速的专有GPU 数学库以及并行图像处理和运动控制，以在传统6 轴机器人上实现低至两秒的周期时间。

“考虑这样一个场景，你有一个装满瓶子的盒子，你必须处理诸如倾斜之类的问题，”基廷说。 “当瓶子移动时，2D 视觉会出现问题，但3D 视觉提供了理解深度的能力。”康耐视的新型In-Sight 3D-L4000 嵌入式视觉系统使用户能够将视觉工具直接应用于组件的3D 图像，从而提供更高的精度，从而与传统系统相比扩大了可执行的检查范围。类型。

康耐视看到了帮助客户快速解决包装问题的巨大潜力。例如，在客户需要查看较低级别混合的特定区域下方的情况下，3D 成像可以解决此问题。

软件为工厂内外打开了新的大门

传统机器视觉之外的一些应用也受益于3D 视觉。以铁路检查为例。高速、持续振动和恶劣的环境条件会使3D 轨道检测应用变得困难。然而，如果安装正确，检查轨道轮廓和轮缘是否磨损和损坏将有助于预防事故并确保安全可靠的运行。这是Photonfocus 基于三角测量的相机的流行应用，该相机使用外部激光器和单独的相机，而不是集成单元。

Photonfocus 为此类应用提供了一些特定的优势，包括名为LinLog 的相机内固件功能，该功能允许相机实时执行高动态范围成像。通过LinLog，用户可以同时拥有明亮和黑暗的条件，并且该技术提供可用于检查目的的平均图像。

检测多个激光线轮廓是一项复杂的检查任务。 Photonfocus 通过其Multipeak Linefinder 算法提供此功能。例如，当激光束从镜子反射时，它会反弹，形成一条主线和许多次线。 Photonfocus 算法可帮助OEM 找到合适的激光线进行检测。

Photonfocus 固件/设计主管Reto Lienhardt 表示：“我们在3D 算法方面拥有丰富的经验，并且始终根据客户的需求对其进行改进。” “例如，当扫描金属或玻璃时，固有的反射问题可以在算法中得到解决。这是我们为客户并行检查多条生产线的主要原因之一，也是我们的3D 解决方案与其他几个市场一起部署用于铁路检查的主要原因之一。”

对于想要开发自己的专用3D 成像系统的机器制造商和系统集成商来说，Euresys Open eVision 软件中包含的Easy3D 库等软件工具可以帮助开发3D 机器视觉检测应用。例如，如果客户希望使用投射到移动表面上的一两条激光线来实现3D 成像系统，则需要提取激光线，然后将其转换为3D 处理所需的高度图或3D 点云和分析，该公司负责美洲销售和支持的副总裁Mike Cyros 解释道。

“除了Easy3D 软件库之外，Euresys 还通过我们的Coaxlink Quad 3D-LLE 图像采集卡为此类应用提供现成的硬件，该图像采集卡可以自动、即时地从CoaXPress 相机中提取激光线，”他说。 “我们不是提供完整的固定功能3D 解决方案，而是为客户提供必要的构建模块，以更轻松地构建他们自己的3D 视觉系统。” Easy3D 软件和Coaxlink Quad 3D-LLE 为系统开发人员提供了易于使用的广泛功能。

3D 成像技术不断向前发展

3D 成像技术不断发展，并可能达到拐点。 John Keating 表示，人们将开始将3D 视为一个通用术语，指的是以不同方式创建3D 图像的不同设备的集合，就像有以不同方式创建2D 图像的2D 相机一样。

“3D 不能被视为单一类型的技术，因为我们有基于激光的方法、飞行时间、立体视觉等，”他说。 “我认为人们开始动摇他们对3D 的先入为主的观念，并开始以更类似于2D 的方式来思考它。”

甚至有时3D成像技术有不同的名称。许多公司在市场上不会使用相同的名称来称呼他们的产品，但使用其他名称的解决方案仍然可以提高生产力，这才是重要的。

责任编辑：haq