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3D相机及双目AI相机的详细使用教程

3D相机及双目AI相机的详细使用教程 计算机视觉工坊
2025-11-04
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一 3D相机介绍

1.1 认识3D相机产品

1.1.1 3D相机是什么,和手机拍照有何区别?

  1. 相机是连接虚拟世界和物理世界的桥梁,是传感器,手机上的拍照功能是2D相机,可以将被拍摄物体的颜色,轮廓信息记录保存下来,3D相机则更进一步提供了准确的三维信息,以至于可以自动化场景中告诉机器人目标位置,当机器人行动中的眼睛;

1.1.2 3D相机都有些什么?

  1. 传统双目相机:和人眼的原理类似,精度低,帧率高,在一些消费级产品可能看到,例如体感游戏,有数厘米的误差,关灯之后就用不了;
  1. 散斑结构光相机:在传统双目相机的基础上增加了散斑结构光,一般是肉眼看不见的红外光,使得被拍摄的物体表面有更多丰富的纹理信息,可以提升传统双目相机在弱纹理场景下的表现,精度在数毫米到数厘米之间,因为自身主动发光,所以关灯也不影响点云成像;
  1. Tof相机:依赖测量光的飞行时间,测量物体三维信息;
  1. DLP面结构光相机:基于高灰度精度的DLP投影仪,可以投射出灰度精度极高的正弦条纹,打到被摄物体表面,由于具有高精度的灰度信息,所以可以通过条纹的信息求解得到高精度的匹配信息,凭借这些高精度的匹配信息DLP的精度可以达到数微米到数百微米;但是有一个明显的问题在于这个相机一赖漫反射的假设,对于一些产生互反射的工件效果就大打折扣,对于一些灯光闪烁的场景也会干扰到精度;
  1. 激光振镜结构光相机:使用激光代替DLP芯片,因为DLP芯片被TI公司所垄断,并且DLP芯片价格高昂,依赖于光机的光学设计等,在一些精度要求稍低(抓取精度±2mm)的大视野场景,使用DLP方案将会带来极大的成本,于是选择了灰度精度不太高的激光线束条纹代替DLP光机的条纹,低成本的同时也满足了实际需要;
6. AI双目相机:基于深度学习,可以不仅仅依赖于简单的纹理匹配,还使用了模型对于物理世界的几何形状的感知,最终输出深度图,硬件和传统的双目相机区别不大,得益于更强的匹配能力和更高的标定精度,可以交付3mm级别的抓取场景;

1.1.3 苏州三迪斯维的3D相机几个系列:

  1. KW-P/DCW/SCW/LCW:单目结构光相机,带算力;
  2. KW-Lumos-W:双目激光振镜相机,带算力;
  3. KW-MINI:单目结构光相机,不带算力;
  4. KW-Kingfisher:双目AI相机,不带算力;

1.2 产品详细参数

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KW系列3D相机重建效果展示

KW-P重建效果

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KW-P重建1元硬币
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KW-P重建pin针焊锡
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KW-P重建PCB板

KW-MINI重建效果

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KW-MINI重建PCB板
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KW-MINI重建金属划痕

KW-DCW重建效果


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KW-DCW重建金属
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KW-DCW重建汽车漆面

KW-SCW重建效果


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KW-SCW重建彩色金属

KW-LCW重建效果


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KW-LCW重建金属零件
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KW-LCW重建金属棍状物体
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KW-LCW重建黑色箱子

KW-LUMOS-W重建效果


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KW-LUMOS-W重建锡纸
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KW-LUMOS-W重建金属

二 如何进行相机选型:

2.1 确认相机的使用场景:

  1. 外部因素:
    1. 光照情况室内、户外:室内均可选择,阳光直射选双目;
    2. 客户要求的相机悬挂高度;
  2. 工件因素:
    1. 工件材质:是否反光、是否黑色;
    2. 来料的视野范围要求;
    3. 精度指标因素:
    4. 交付精度;

三 实际操作使用KW-Kingfisher相机

  1. 连接相机;
  2. 填写必要参数;
  3. 点击拍照;
  4. 参数详解和调参技巧;
    1. 点开一份模板关闭高动态,以微调参数,否则调参过程没办法看清楚效果;
    2. 打开自动曝光,此时节省曝光时间的方法是,缩短最大曝光时间,一般设置为200 000um = 0.2S,相机会自动控制增益,达到用户的想要亮度;
    3. 设置合适的目标亮度;
    4. HDR:如果亮度差异大则打开,可以提升效果;
    5. AOI:感光区域的限定,可以帮助更精准控制曝光;
    6. 白平衡:手动直接调整很难,有三个参数可以调,一般关注到色差明显可以先打开自动模式调整,调整完毕后改回手动即可;

附录

联系方式

▲长按查看3D相机和机械臂抓取软件
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▲长按添加小助理微信:cv3d007 或者 13451707958,咨询更多
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专注于计算机视觉、SLAM、三维重建、自动驾驶、具身智能、Mamba、目标检测、语义分割、深度学习、AI芯片、产品落地等最前沿科技。官网:www.3dcver.com 佳v:cv3d001 或 tel:13451707958
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