多线结构光激光器：投射平行线光源的技术详解

多线结构光激光器：投射平行线光源的技术详解

多线结构光激光器是一种常见的结构光光源，通过半导体材料制成，可以根据设备系统需求定制尺寸。其工作原理类似于线结构光测量，但一次可以测量所有激光线，获得大量待测点的三维坐标信息。

工作原理

多线结构光测量在测量方式上类似于线结构光测量，但两者有着一些明显的差别，这种形式的结构光，也常常被叫做面结构光。

1. 激光器发射激光束通过光栅片的调制产生多个切片光束，这些切片光束照射到被测物体表面后形成多条光带。
2. 和线结构光同理，但多线是一次测量所有的激光线，就可以获得大量待测点的三维坐标信息，这种测量方式，对相机的景深要求高，相机需要复杂的标定操作，工作量一点都不少。

多线结构光投射光源

1. 多线激光器
   这种光源使用半导体激光器，一个激光器就能产生多达数百条的平行激光线。这些激光线也可以是按照一定的角度交叉排列，用于手持移动以不同角度去扫描物体的不同部分。

2. 光栅条纹投影仪
   条纹投影仪使用特定的光学系统来生成一系列平行的光条纹。使用条纹投影仪的好处是不需要移动光源，就能产生动态的条纹效果，激光条纹动态变化的，用于捕捉物体表面的细微变化。

多线结构光的应用

1. 地形测量
   多线结构光提供了一种非接触式的方法来获取地形的三维数据，避免了对地形的破坏。通过精确控制激光线的分布和相机的捕捉，可以获得高精度的地形数据，可实现机器人的避障扫描、路面平整度的测量。

2. 三维重构
   多线结构光技术能够有效地捕捉复杂物体的表面特征，适用于工业零件、文化遗产等的三维重构，可以在一帧内获取丰富的三维轮廓数据，保证重构结果的精度。