工业视频内窥镜四大测量技术的优劣比较 -

工业视频内窥镜四大测量技术的优劣比较

2024-03-28 15:33:37

工业视频内窥镜是现阶段应用最为广泛的工业内窥镜，不仅仅因为数字化成像与管理的先进性，还因为其具有测量缺陷的量化分析能力。现阶段市面上的工业视频内窥镜搭载的4大测量技术分别是：比较测量、普通双物镜测量、双物镜三维立体测量、单物镜相位扫描三维立体测量，这四种测量技术原理不同，因此在具体检测应用中所表现出的优缺点也不同，具体分析如下：

搭载4大测量技术的工业视频内窥镜

1. 比较测量：

基本原理：将内窥检测对象内部机构的已知尺寸（例如：发动机叶片气孔间距）作为参数，通过图像处理软件进行缺陷尺寸的比较测算；

优劣分析：操作要求较严格，已知尺寸参照物与待测缺陷要在同一平面上，并且探头镜头需与该平面垂直，这样才能实现相对的准确度。这种测量技术通常用于大尺寸缺陷测量、且对测量准确度要求不高的检测应用中，在需要快速检测多个近似尺寸时，也可选用这种技术。

2. 普通双物镜测量：

基本原理：利用两物镜、以及被测量点之间的三角几何关系（物镜间距离以及与被测量点之间的夹角等）进行测算；

优劣分析：与之前的比较测量相比，因为夹角成为计算的变量，不再要求镜头与被测量平面垂直，这为民航发动机孔探中很多特殊位置的检测提供了便利，而且有独立的测算方法，不再需要参照物，因此测量结果更准确。但是因为模拟双目成像，屏幕也被一分为二，视野小，往往观察和测量需使用不同的镜头，增加更换镜头的操作复杂度，而且测量结果依赖测量选点的准确性，如果选点位置有偏差，会影响测量结果的准确性。

3. 双物镜三维立体测量：

基本原理：在上述普通双物镜测量的基础上，利用专门算法进行3D表面建模，生成3D点云图；

优劣分析：具有普通双物镜测量的优点，同时可利用3D点云图查看缺陷的立体形态，并对测量选点状况进行查验，从而可以有效消除选点偏差对测量结果的影响。

4. 单物镜相位扫描三维立体测量(3DPM)：

基本原理：利用主动光栅扫描和相位提取算法获取被测量表面的三维坐标信息，并根据三维坐标测算缺陷尺寸；

优劣分析：具有双物镜三维立体测量技术优点的同时，该测量技术使用的3DPM镜头具有全屏大视野的特点，因此使用该镜头即可在观察和测量之间自由切换，无需更换，大幅提升检测工作效率；而且利用三维坐标信息进行测算，结果更为精准；此外，测量方法更丰富（区域深度剖面测量、半径计测量等）、更自动化（自动测算凹坑深度等）。

工业视频内窥镜单物镜相位扫描三维立体测量技术

通过本文对4大测量技术的分析不难看出，每种测量技术的出现，都在此前技术的基础上有所改进或创新，旨在让内窥测量更精准、检测效率更高。韦林XLG4工业视频内窥镜支持上述4种测量技术，为内窥检测提供更多灵活选择。

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