韋林三維測量工業(yè)內窺鏡 XLG4（Everest Mentor Visual iQ），搭載單物鏡相位掃描三維立體測量技術(shù)，利用投影光柵法獲取缺陷部位表面形狀的三維坐標信息、從而實(shí)現更準確的缺陷尺寸測量。由于其測量鏡頭的單視窗廣角設計，以及測量結果更準確的特點(diǎn)，不僅勝任普通檢測需求，而且廣泛用于難度更大的細小缺陷檢測分析、以及逆向場(chǎng)景重建等要求更為精確的應用中。本文以XLG4為例介紹三維測量工業(yè)內窺鏡的工作原理和技術(shù)優(yōu)勢。

三維測量工業(yè)內窺鏡的工作原理：

XLG4在定性觀(guān)察方面的工作原理與常規工業(yè)視頻內窺鏡沒(méi)有區別，這里重點(diǎn)介紹相位掃描三維立體測量技術(shù)的工作原理，其核心在于：結構光接觸物體表面會(huì )出現攜帶凹凸信息的畸變條紋，通過(guò)相位解調算法即可從中得到物體表面的三維信息。其工作原理的細節涉及以下步驟：

1. 主動(dòng)掃描：視頻探頭前端的相位掃描三維立體測量鏡頭上設置有可見(jiàn)光LED光柵矩陣（相位光柵），測量系統產(chǎn)生的正弦條紋經(jīng)由光柵矩陣投射至被測物表面。

2. 條紋畸變：被測物表面凹凸不平等形狀變化會(huì )導致反射光出現畸變條紋（變形條紋），而這些畸變條紋攜帶了被測物表面的三維信息。

3. 拍攝并提取相位信息：CCD攝像頭捕獲畸變條紋圖像，并進(jìn)行相位分析：利用傅里葉變換提取載頻相位與被測物相位，對提取的相位做主成分分析，利用第一主成分擬合待去除的載頻相位，最終去除載頻相位，得到被測物表面的相位信息。

4. 獲取三維數據：利用相位高度轉換等算法將相位信息轉化為高度，對被測物輪廓進(jìn)行三維重構，獲得被測物表面的三維坐標數據。

5. 實(shí)施測量：根據獲取的三維坐標數據，準確測算操作者指定的尺寸，并可生成相應的3D點(diǎn)云圖等。

三維測量工業(yè)內窺鏡的技術(shù)優(yōu)勢：

1. 檢測僅需單一鏡頭，提升檢測效率：由于采用攝取和掃描物體表面三維信息的先進(jìn)技術(shù)，不再限制測量鏡頭的視野和焦距，因此可以使用視野范圍更廣、焦距范圍更大的單一物鏡，實(shí)現即觀(guān)察即測量，再也不用交替使用觀(guān)察鏡頭和測量鏡頭了。

2. 測量結果更準確：XLG4測算缺陷尺寸的過(guò)程，是建立在通過(guò)主動(dòng)掃描已經(jīng)獲取被測物表面三維坐標信息的基礎之上，并且可利用3D點(diǎn)云圖檢驗測量選點(diǎn)的準確性，因此測量更準確。

3. 方便還原缺陷實(shí)物模型：獲取被測物表面的三維數據后，可將該數據輸入3D打印機，從而還原缺陷的實(shí)物模型，以便進(jìn)一步研判與驗證。

4. 測量應用更廣：更大的視野、以及獲取被測物表面三維坐標的能力，使得XLG4可以測量更大的缺陷（發(fā)動(dòng)機內大裂紋、劃傷或者大面積的涂層脫落），并且可以測量的內容不再局限于長(cháng)度、面積等傳統項目，而是更豐富，例如：葉片缺口、葉尖與機匣間隙測量、半徑計測量等。

5. 自動(dòng)化程度更高：根據被測物表面的三維坐標，系統可以自動(dòng)執行更為復雜的測量，例如：針對凹坑缺陷，選用“區域深度剖面”可自動(dòng)確定凹坑內的最深點(diǎn)并測算其深度值。

搭載單物鏡相位掃描三維立體測量測量技術(shù)的 XLG4 工業(yè)視頻內窺鏡，真正地在內窺檢測領(lǐng)域實(shí)現了三維測量，是業(yè)內名副其實(shí)的三維測量工業(yè)內窺鏡，它顛覆了內窺測量的傳統模式，從檢測效率、準確性、實(shí)用性、自動(dòng)化程度等多個(gè)方面，開(kāi)啟了內窺測量技術(shù)的新篇章！了解更多信息，歡迎關(guān)注韋林工業(yè)內窺鏡。

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