1.3D数码相机的未来

3d相机安全_3d相机安全框

所谓3D数码相机，即为可以用裸眼欣赏立体画像或动画的数码相机。3D数码相机的诞生，也就意味着人们可以不必使用专业眼镜、用肉眼就可以享受立体图像的效果。

工作结构：3D数码相机装配有2个镜头。我们用双眼看物体的时候，左右分别从稍微不同的角度捕捉物体。为此左右的影像微妙不同，这两个影像在大脑中合成后，我们便可以立体性地把握住物体的轮廓。因此，理论上来讲，照相机装上左右两个镜头便可以再现立体影像。但是，原有的照相机技术不可能实现接近于人眼的功能。例如，即使让左右两个快门同时开闭，也会产生微小的时间偏差，造成左右影像的偏离。

原理：我们可以做一个实验：两只手同时拿上笔或者筷子，闭上一只眼睛，仅用另一只眼睛，尝试将两只手中的笔或者筷子尖对到一起。你会发现完成这个动作要比想象的难。一只眼睛看到物体是二维图像，利用物体提供的有关尺寸和重叠等视觉线索，可以判断位于背景前这些物体的前后排列次序，但是却无法知道它们之间究竟距离多远。好在人的视觉系统是基于两只眼睛的，水平排列的两只眼睛在看同一物体时，由于所处的角度有略微不同，所以看到的图像略微差别，这就是所谓的视差，大脑将这两幅画面综合在一起，自动合成分析，就形成一种深度的视觉。同时，大脑还能够根据接收到的两幅图像中，同一物体之间位差的大小，判断出物体的深度和远近，距离眼睛越远，位差就越小，反之就越大。这就是3D影像的基本原理。

3D数码相机的未来

3d深度相机特点是什么？一起来了解一下吧

一、3d深度相机特点

1、结构光技术，根据光信号的变化计算物体的位置和深度等信息，快速复原抓取物件的三维空间，实现高精度识别。

2、高帧率+智能算法，采用高帧率相机和特有的处理算法，能在小幅抖动下快速获取准确的三维信息。

3、3d相机组采用MEMS编码光栅结构光进行扫描，根据图像恢复算法重建出物体的真实三维点云数据。

4、满足工业级高分辨率、亚毫米测量的三维视觉应用需求。

5、该设备体积小、景深大、测量精度高、成本低、操作简单。

6、3d深度相机可应用于生物识别场景。

目前市场上主流的有四种3d视觉技术：双目视觉、TOF、结构光3d成像和激光三角测量。

1、双目视觉

双目技术是目前较为广泛的3d视觉系统，它的原理就像我们人的两只眼睛，用两个视点观察同一景物以获取在不同视角下的感知图像，然后通过三角测量原理计算图像的视差，来获取景物的三维信息。

由于双目技术原理简单，不需要使用特殊的发射器和接收器，只需要在自然光照下就能获得三维信息，所以双目技术具有系统结构简单、实现灵活和成本低的优点。适合于制造现场的在线、产品检测和质量控制，不过双目技术的劣势是算法复杂，计算量大，而且光照较暗或者过度曝光的情况下效果差。

2、3d结构光技术

它通过一个光源投射出一束结构光，这结构光可不是普通的光，而是具备一定结构（比如黑白相间）的光线打到想要测量的物体上表面，因为物体有不同的形状，会对这样的一些条纹或斑点发生不同的变形，有这样的变形之后，通过算法可以计算出距离、形状、尺寸等信息从而获得物体的三维图像。

3、激光三角测量法

它基于光学三角原理，根据光源、物体和检测器三者之间的几何成像关系，来确定空间物体各点的三维坐标。

通常用激光作为光源，用CCd相机作为检测器，具有结构光3d视觉的优点，精准、快速、成本低。

4、TOF飞行时间法成像技术

TOF是TimeOfFlight的简写。它的原理通过给目标物连续发送光脉冲，然后用传感器接收从物体返回的光，通过探测光脉冲的飞行时间来得到目标物距离。

TOF的核心部件是光源和感光接收模块，由于TOF是根据公式直接输出深度信息，不需要用类似双目视觉的算法来计算，所以具有响应快、软件简单、识别距离远的特点，而且由于不需要进行灰度图像的获取与分析，因此不受外界光源物体表面性质影响。典型的TOF3d扫描系统每秒可测量物体上10,000至100,000个点的距离。不过TOF技术的缺点是：分辨率低、不能精密成像、而且成本高。

总的来说，无论是立体视觉、结构光、激光三角测量还是TOF，没有哪种技术是更好的，只有哪种技术是更适合的。

但是，作为一项新生事物，3D数码相机的发展自然也会受到不少因素的制约。

例如，目前3D照片可冲印的最大尺寸是8英寸。这受到了数码冲印机可冲印最大尺寸的限制。但实际上，3D照片的尺寸越大，立体效果越明显。因此，关于大尺寸3D照片的民用化和成品化的问题，还有待于进一步解决。但有一点是可以肯定的，3D数码照片不仅仅是8英寸。

其次，3D拍摄的模式有间隔的要求，怎样才能达到最好的拍摄效果？3D数码相机的镜头角度不太一样，它模拟的是3米至5米的立体效果。如果是远景的话，就像视野更加广。当然，被拍摄物体移动的时候，最好是把相机放在相对固定的地方。比如坐车的时候，因为车在移动，所以会有一个比较明显的地点的差距。其实有两种模式：一种是让相机自动处理，相机会自动拍一下，然后间隔一段时间，相机会再拍一张。用户也可以自己移动。实际上，拍第一张照片的时候，相机会有反应，用户注意细节的反应就可以拍出第二张移动的照片。至于拍第一次和拍第二次之间到底要间隔多少距离，这与拍摄什么物体有关系。例如，拍摄远处物体，拍第一次和第二次有20米左右，但是拍摄近处物体可能20厘米就够了。使用频率比较多的是3D数码相机的手动模式，一般的用户可能会觉得自动拍摄模式不太适应。 另外，关于3D照片如何与别人分享的问题，也成了3D数码相机发展的制约因素。例如，富士推出的3D照片有两种格式，一种是MPO，也是目前业界已定的标准；另一种是富士独特的视频格式，用的是富士立体视频拍摄模式，对于立体视频拍摄，行业尚无统一的格式。业界已经定下了MPO静止画面3D照片的共同标准，所以很多设备都能播放MPO格式的立体照片，像3D液晶电视，3D电脑显示器等都能够支持MPO格式，用富士的3D数码相机W1拍摄的3D照片在这些设备上都能够播放观看。另外，开发Photoshop软件的Adobe公司也加入了MPO的行列，它们推出了一个能够编辑立体照片图像的软件。