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TSXDEY32D2K
更新时间：2025-04-19
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TSXDEY32D2K

行时间（TOF）相机的每个像素利用光飞行的时间差来获取物体的深度。

l直接TOF（D-TOF）是经典的TOF测量方法，探测器系统在发射光脉冲的同时启动探测接收单元进行计时，当探测器接收到目标发出的光回波时，探测器直接存储往返时间，目标距离可以通过简单公式计算：z=0.5*c*t，c是光速，t是光飞行时间。D-TOF通常用于单点测距系统，为了实现面积范围3D成像，通常需要采用扫描技术。无扫描 TOF三维成像技术直到近几年才实现，因为在像素级实现亚纳秒电子计时是非常困难的。

l间接TOF（I-TOF）与D-TOF不同，时间往返行程是从光强度的时间选通测量中间接外推获得的。I-TOF不需要计时，而是采用时间选通光子计数器或电荷积分器，它们可以在像素级实现。I-TOF是目前基于 TOF相机的电子和光混合器的商用化解决方案。

TOF成像可用于大视野、远距离、低精度、低成本的3D图像采集。其特点是：检测速度快、视野范围较大、工作距离远、价格便宜，但精度低，易受环境光的干扰。

2.扫描3D成像

扫描3D成像方法可分为扫描测距、主动三角法、色散共焦法等。

l扫描测距是利用一条准直光束通过一维测距扫描整个目标表面实现3D测量。典型扫描测距方法有：1）单点飞行时间法，如连续波频率调制（FM-CW）测距、脉冲测距（激光雷达）等；２）激光散射干涉法，如基于多波长干涉、全息干涉、白光干涉、散斑干涉等原理的干涉仪；３）共焦法，如色散共焦、自聚焦等。单点测距扫描3D方法中，单点飞行时间法适合远距离扫描，测量精度较低，一般在毫米量级。其他几种单点扫描方法有：单点激光干涉法、共焦法和单点激光主动三角法，测量精度较高，但前者对环境要求高；线扫描精度适中，效率高。比较适合于机械手臂末端执行3D测量的应是主动激光三角法和色散共焦法。

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