XTOM三维光学面扫描系统
系统介绍
XTOM三维面扫描系统基于双目立体视觉原理，采用国际*的外差式多频相移三维光学测量技术，单幅测量幅面大小（从30毫米到1米）、测量精度、测量速度等性能都达到国际*水平，与传统的格雷码加相移方法相比，测量精度更高，单次测量幅面更大、抗干扰能力强、受被测工件表面明暗影响小，而且能够测量表面剧烈变化的工件，可以扫描测量几毫米到几十米的工件和物体。广泛适用于各种需求三维数据的行业，如汽车工业、飞机工业、摩托车外壳及内饰、家电、雕塑等。
系统主要由测量头、控制箱、板、标志点、计算机及检测分析软件等组成。
系统应用范围包括：
逆向设计：快速获取零部件的表面点云数据，建立三维数模，从而达到产品快速设计的目的。
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。
其它应用：文物扫描和三维显示、牙齿及畸齿矫正、医学整容修复等。
系统特色
采用国际*的外差式多频相移技术，同时也支持格雷码加相移的测量方法
根据用户需求，配备一组或多组镜头，可实现多种测量幅面：32mm×24mm、64mm×48mm、128mm×96mm、200mm×150mm、400mm×300mm、800mm×600mm等
多线程运算，扫描及计算速度快，单次扫描2~4秒，扫描一次获得130~400万的点
扫描过程全自动拼接，支持基于标志点和被测物特征的两种拼接方式
扫描效率高，支持手动选区扫描，提高扫描速度和后期处理效率
在扫描得到物体三维形状的同时还可以扫描得到并输出纹理信息
绝大多数物体无须特殊处理可直接扫描，可以扫描彩色甚至黑色物体
后处理功能非常丰富，具备点云优化降噪、点云融合（重叠面删除）、点云补洞、三角化等自动后处理功能
辅助分析工具非常丰富，具备点云测距、多种坐标变换、元素拟合、各种角度及尺寸分析功能
具备多种数据输出接口：点云（ASC，IGS），三角形网格（STL），纹理贴图（OBJ）
系统功能
系统的主要功能包括基本测量功能、点云后处理功能，分析报告功能等，具体如下：
基本测量功能：
测量幅面：支持30毫米到1米的测量幅面，根据需求可实现多种测量幅面：32mm×24mm、64mm×48mm、128mm×96mm、200mm×150mm、400mm×300mm、800mm×600mm等
测量相机：支持一百万到四百万像素相机，支持千兆网、USB2.0、USB3.0等多种接口的相机
扫描预览：在扫描的过程中，系统实时跟踪标志点，显示拼接结果，方便扫描
扫描模式：非接触式白光光栅扫描，支持格雷码和多频相移两种编码光栅
相机：支持多测头同时，支持外部图像
拼接方式：支持基于标志点和基于被测物特征的两种全自动拼接方式
全局拼接：支持导入摄影测量系统计算的全局点进行测量，提高测量精度
选区扫描：支持手动选择区域进行扫描，提高扫描速度和后期处理效率
纹理扫描：在扫描物体三维形状的同时还可以扫描得到并输出纹理信息
深色物体扫描：绝大多数物体无须特殊处理，可直接扫描
系统测量结果：点云（ASC，PLY，WRL），三角形网格（STL），纹理贴图（OBJ）
多工程测量：系统软件支持多工程测量、显示及分析
探针测量：对于沟槽、空洞等难以扫描的死角，系统具备接触式探针测量功能
支持系统：同时支持32位、64位系统，具备多线程加速计算功能
点云后处理功能
点云采样功能：点云采样功能可以根据需要删减不必要的数据点，提高处理效率
点云平滑功能：具备高斯平滑、双边滤波、特征保持滤波等多种点云平滑方式
点云融合：系统自动识别多幅重叠点云中的*数据并融合为一幅点云
三角化功能：自动将测量的点云进行三角网格化并输出成stl格式
补洞功能：对于无法扫描和测量的区域，系统可以根据曲率自动将被测物补充完整
分析报告功能
点云测距功能：手动选取两个三维点，测量两点间的三维距离
坐标转换功能：321转换、参考点拟合、全局点转换、矩阵转换等多种坐标转换功能
元素创建功能：可以创建三维点、线、面、圆、槽孔、矩形孔、球、圆柱、圆锥等多种三维元素
分析创建功能：可创建点点距离、点线距离、点面距离、线线夹角、线面夹角、面面夹角等多种分析
技术指标
指标名称 | 技术指标 | |
1. | 核心技术 | 双目立体视觉、多频外差相移 |
2. | 扫描方式 | 非接触式三维白光面扫描方式 |
3. | ※测量幅面 | 支持30毫米到1米的测量幅面，根据需求可实现多种测量幅面：32mm×24mm、64mm×48mm、128mm×96mm、200mm×150mm、400mm×300mm、800mm×600mm等。 |
4. | 测量相机 | 支持一百万到四百万像素相机，支持千兆网、USB2.0、USB3.0等多种接口的相机 |
5. | ※相机 | 支持多测头同时，支持外部图像 |
6. | 单幅扫描精度 | 0.008-0.05mm |
7. | 测量点云间距 | 0.05-0.5mm |
8. | 单次扫描时间 | 2-4s |
9. | 测量结果格式 | 点云（ASC，PLY，WRL），三角形网格（STL），纹理贴图（OBJ） |
10. | ※拼接方式 | 支持基于标志点和基于被测物特征的两种全自动拼接方式 |
11. | ※全局拼接 | 支持导入摄影测量系统计算的全局点进行测量，提高测量精度 |
12. | ※选区扫描 | 支持手动选择区域进行扫描，提高扫描速度和后期处理效率 |
13. | ※纹理扫描 | 在扫描物体三维形状的同时还可以扫描得到并输出纹理信息 |
14. | ※点云后处理 | 具备点云优化降噪、点云融合（重叠面删除）、点云补洞、三角化等自动后处理功能 |
15. | ※分析报告功能 | 具备点云测距、多种坐标变换、元素拟合、各种角度及尺寸分析功能 |
16. | 系统兼容性 | 兼容32位、64位系统 |
典型配置
教育系列
外观 |
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型号 | XTOM-TC-Ⅰ(单目) | XTOM-TC-II（双目） | XTOM-TC-III（四目） | XTOM- RC -IV （桌面型） |
测量幅面 | 400×300mm | 200×150mm | 400×300mm 200×150mm | 128×96mm 64×48mm |
相机像素 | 1×1300000 | 2×1300000 | 4×1300000 | 2×2000000 |
相机焦距 | Computar 12mm | Computar 12mm | Computar 12mm Computar 8mm | Computar 16mm |
标准测距 | 850mm | 850mm | 850mm/350mm | 350mm |
测量精度 | 0.05mm | 0.04mm | 0.03~0.04mm | 0.008~0.01mm |
采样点距 | 0.3mm | 0.3mm | 0.3/0.15mm | 0.08/0.05mm |
测量景深 | >300mm | >300mm | >300/150mm | >100/50mm |
工业系列：
外观 |
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型号 | XTOM-ET-Ⅰ (标准型) | XTOM- ET -II （四目型） | XTOM- ET -III （高精度） | XTOM- ET -IV （大幅面） |
测量幅面 | 400×300mm | 400×300mm 200×150mm | 400×300mm | 800×600mm |
相机像素 | 2×2300000 （1920 x 1200） | 4×2300000 （1920 x 1200） | 2×5000000 （2590 x 2048） | 2×5000000 （2590 x 2048） |
相机焦距 | Computar 25mm | Computar 25mm Computar 16mm | TAWOV 25mm | TAWOV 25mm |
标准测距 | 850mm | 850mm/350mm | 850mm | 1600mm |
测量精度 | 0.02mm | 0.015~0.02mm | 0.01mm | 0.04mm |
采样点距 | 0.25mm | 0.25/0.15mm | 0.15mm | 0.3mm |
测量景深 | >300mm | >300/150mm | >300mm | >500mm |
逆向反求
图：逆向工程测量应用案例
质量检测
图：质量检测应用案例
文化创意
图：文化创意应用案例
