[科普中国]-照相测量

原理

基本原理是通过 1 台（或者多台）高分辨率的数字相机对被测物摄影，采用回光反射标志得到物体的数字影像，经计算机图像处理后可以得到反射标志点精确的 X 、 Y 、 Z 坐标。它是通过不同位置的相机对多个目标同时测量，从而可以解算出相机间的位置和姿态关系，以及目标点的三维坐标。设测量点Pi 处有j个摄站（j 条光线）相交，则共有 j 个共线方程。根据最小二乘原理，将多条光线（束）的共线方程联立求解（光线束法平差）可以求得目标点的空间坐标（ X ，Y ， Z ），以获得被测物体曲面结构、外形尺寸和相对位置等信息。2

优点照像测量的优点是：功能强大、容易操作、精度高、智能化且易于携带和移动；抗震性能好，非接触式操作，并且可以进行高度自动化评价和动态测量；具有计算机辅助设计和分析软件的界面，快速出结果；受温度影响小，适用于在温度变化较大的环境中，对具有复杂外形的产品进行测量。1

应用(1)产品检测 生产线产品质量控制和形位尺寸检测、特别适合复杂曲面的检测。可以检测铸件、锻件、冲压件、模具、注塑件、木制品等产品。

(2)逆向设计 快速获取零件的表面点云数据，建立三维点云数模，达到快速设计产品的目的。

(3)其他应用 文物扫描和牙齿畸形矫正、整容等。3