17、医疗应用中的光学3D扫描系统

医疗应用中的光学3D扫描系统

在医疗领域，光学扫描技术正发挥着越来越重要的作用。光学扫描系统可分为主动和被动两类，不同类型的扫描系统有着各自的特点和应用场景。

1. 光学扫描系统分类

光学扫描系统主要分为主动和被动两种类型，以下是它们各自包含的扫描方法及其优缺点：
| 光学扫描仪 | 扫描方法 | 优点 | 缺点 |
| — | — | — | — |
| 主动扫描仪 | 基于动态三角测量的激光扫描仪 | 中距离高精度和高分辨率，扫描速度快，设置简单 | 捕获细节有限，需要精确对齐，易受振动影响 |
| | 基于静态三角测量的激光扫描仪 | 中距离高精度和高分辨率，设置简单，不易受振动影响 | 对外部干扰（如光线）敏感，扫描速度有限，需要精确对齐 |
| | 基于飞行时间的激光扫描仪 | 长距离高精度和高分辨率，对环境不太敏感 | 处理时间长 |
| | 基于结构光的扫描仪 | 短距离高精度和高分辨率，设置简单，测量范围广 | 户外环境受限，需要图案投影 |
| 被动扫描仪 | 单目视觉 | 二维测量准确，设置和校准简单，适合基本检测 | 深度范围有限，分辨率较低，三维测量不准确 |
| | 立体视觉 | 三维测量高精度和高分辨率，设置简单，增强深度感知 | 需要校准相机，对远距离物体效果不佳，对光线条件敏感 |
| | 多相机系统 | 采集速度快，三维测量高精度，捕获宽视野 | 需要大量处理，设置需要更多空间 |

2. 光学主动扫描仪

光学主动扫描仪通过发射可控的光线照射物体表面，收集二维或三维信息，实现对物体表面的精确测量。主要包括激光扫描仪和结构光扫描仪。 </