3D 視覺(jué)主要有三種原理：雙目相機法、結構光法、ToF法。

1）雙目相機法是基于視差原理并利用成像設備從不同的位置獲取被測物體的兩幅圖像，通過(guò)計算圖像對應點(diǎn)間的位置 偏差，來(lái)獲取物體三維幾何信息的方法。目前有主動(dòng)雙目、被動(dòng)雙目之分，被動(dòng)雙目是采用 可見(jiàn)光；主動(dòng)雙目是發(fā)射紅外激光做補光。

2）結構光法通常采用特定波長(cháng)的不可見(jiàn)的紅外激光作為光源，發(fā)射出來(lái)的光經(jīng)過(guò)一定的編碼投影在物體上，通過(guò)一定算法來(lái)計算返回的編 碼圖案的畸變來(lái)得到物體的位置和深度信息。

3）ToF 法是通過(guò)紅外光在空氣中的飛行時(shí)間， 計算出目標體的距離

雙目相機法

優(yōu) 點(diǎn)：

1）硬件要求和成本低，普通 CMOS相機即可。

2）可適用室內外場(chǎng)景。

缺 點(diǎn)

1）對環(huán)境光照非常敏感。光線(xiàn)變化導致圖像偏差大，進(jìn)而會(huì )導致匹配失 敗或精度低。

2）不適用單調缺乏紋理的場(chǎng)景。雙目相機根據視覺(jué)特征進(jìn)行圖像匹配， 沒(méi)有特征會(huì )導致匹配失敗。

3）計算復雜度高。純視覺(jué)的方法對算法要求高，計算量較大。

4）基線(xiàn)限制了測量范圍。測量范圍和基線(xiàn)（兩個(gè)攝像頭間距）成正比， 導致無(wú)法小型化。

結構光法

優(yōu) 點(diǎn)：

1）方案成熟，相機基線(xiàn)可以做的比較小， 方便小型化。

2）資源消耗較低，單幀 IR圖即可計算深度 信息，功耗低。

3）主動(dòng)光源，暗光線(xiàn)場(chǎng)景也可使用。

4）在一定范圍內精度高、分辨率高。分辨 率可達 1280x1024，幀率可達到 60FPS。

缺 點(diǎn)

1）容易受環(huán)境光干擾，室外體驗差。

2）隨檢測距離增加，精度會(huì )變差。

ToF 法 （Time-of-Flight）

優(yōu) 點(diǎn)：

1）檢測距離遠，在激光能量夠的情況下可 達幾十米。

2）受環(huán)境光干擾比較小。

缺 點(diǎn)

1）對設備要求高，特別是時(shí)間測量模塊。

2）資源消耗大。該方案在檢測相位偏移時(shí)需要多次采樣積分，運算量大。

3）邊緣精度低。

4）限于資源消耗和濾波，幀率和分辨率都沒(méi)辦法做到較高。