專訪浙江省計(jì)量院長度所葉懷儲——講解《基于結(jié)構(gòu)光掃描的光學(xué)三維測量系統(tǒng)校準(zhǔn)規(guī)范》

來源： 先臨天遠(yuǎn)

2022年6月28日，由市場監(jiān)督管理總局發(fā)布的《基于結(jié)構(gòu)光掃描的光學(xué)三維測量系統(tǒng)校準(zhǔn)規(guī)范》這項(xiàng)國家計(jì)量技術(shù)規(guī)范正式實(shí)施,。為了讓更多業(yè)內(nèi)人士更好地了解這項(xiàng)技術(shù)規(guī)范,，先臨天遠(yuǎn)特邀請了行業(yè)大咖對其進(jìn)行解讀。

本期,，請到了浙江省計(jì)量科學(xué)研究院長度與精密測量研究所副所長葉懷儲為大家講解《基于結(jié)構(gòu)光掃描的光學(xué)三維測量系統(tǒng)校準(zhǔn)規(guī)范》的相關(guān)內(nèi)容,。

△葉懷儲

浙江省計(jì)量測試學(xué)會幾何量專業(yè)委員會副主任委員，全國產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會委員,，全國金屬切削機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會車床分會委員,。

在本期專訪中，葉所重點(diǎn)就《基于結(jié)構(gòu)光掃描的光學(xué)三維測量系統(tǒng)校準(zhǔn)規(guī)范》制定的必要性和意義進(jìn)行了講解,。

1,、浙江省計(jì)量科學(xué)研究院參加起草了《基于結(jié)構(gòu)光掃描的光學(xué)三維測量系統(tǒng)校準(zhǔn)規(guī)范》，您可否簡單介紹下這項(xiàng)規(guī)范制定的必要性,？


葉所：

光學(xué)掃描系統(tǒng)屬于比較新的設(shè)備,，隨著技術(shù)進(jìn)步，設(shè)備的性能越來越成熟,，在我們的日常生活和工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用的越來越廣泛,。

比如在汽車和航空領(lǐng)域，航空的發(fā)動(dòng)機(jī)三維檢測或者汽車的三維仿真求解方面,，三維掃描設(shè)備比傳統(tǒng)的計(jì)量器具來說,，有很大的優(yōu)勢，因?yàn)樗�可以做到測得快,，測得準(zhǔn),，還可以做逆向反求功能。同時(shí)，在我們的日常生活中,，我們現(xiàn)在對生活質(zhì)量的追求也越來越高,，服裝方面的個(gè)性化設(shè)計(jì)和私人定制這一塊，現(xiàn)在也慢慢地多起來了,。原來的量體裁衣需要對于人的尺寸身高等用布尺或者卷尺來測量,，那有了三維掃描設(shè)備以后，就能輕松建立我們?nèi)梭w形狀的三維模型,。

那么,，這種設(shè)備使用越來越頻繁，利用率也越來越高,，就需要國家對這類設(shè)備的技術(shù)性能和技術(shù)參數(shù)做一個(gè)統(tǒng)一的約定。在這樣的一個(gè)大的背景下,，需要對基于結(jié)構(gòu)光掃描的測量設(shè)備做一個(gè)技術(shù)方面的約定或者說提供一個(gè)指引,，國家的校準(zhǔn)規(guī)范也是由此而生。那么在全國的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)委員會的指引下,，通過討論,，修訂，征求各方意見,，出臺了這樣的一個(gè)校準(zhǔn)規(guī)范的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),。

2、《基于結(jié)構(gòu)光掃描的光學(xué)三維測量系統(tǒng)校準(zhǔn)規(guī)范》發(fā)布后,，對我們行業(yè)的發(fā)展,，有什么影響？

葉所：

整體來說,，規(guī)范對于掃描儀行業(yè)的發(fā)展提供了一個(gè)很好的技術(shù)依據(jù),，我也將主要從以下3方面來介紹。

對生產(chǎn)企業(yè)來說,，生產(chǎn)這個(gè)掃描儀的設(shè)備,，企業(yè)一般會按照企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（規(guī)范）來對設(shè)備的性能進(jìn)行一個(gè)約定。但是,，當(dāng)有了國家的規(guī)范以后,，生產(chǎn)企業(yè)肯定是要按照國家的這個(gè)技術(shù)校準(zhǔn)規(guī)范的要求來對自己的設(shè)備性能進(jìn)行一個(gè)驗(yàn)證。那么對于生產(chǎn)企業(yè)來說,，其生產(chǎn)的設(shè)備更加的規(guī)范,，大家的生產(chǎn)檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)也是得到一個(gè)統(tǒng)一。

對于用戶單位來說,，標(biāo)準(zhǔn)的制定是一個(gè)很重要的內(nèi)容,。因?yàn)橛脩魡挝幌鄬τ谏�產(chǎn)企業(yè)來說，相對于弱勢,，他對于設(shè)備性能的了解沒有那么透徹,。有了這個(gè)國家校準(zhǔn)規(guī)范,，以此來進(jìn)行設(shè)備的性能驗(yàn)證，生產(chǎn)企業(yè)可以比較深入地了解這個(gè)主要性能和技術(shù)參數(shù),，可以比較清楚地進(jìn)行設(shè)備驗(yàn)收或者一個(gè)符合性的確認(rèn),。

對于第三方檢測機(jī)構(gòu)來說，如果沒有國家的校準(zhǔn)規(guī)范,，在對于設(shè)備進(jìn)行校準(zhǔn)的時(shí)候,，需要自己來制定一些相應(yīng)的操作規(guī)范或者校準(zhǔn)規(guī)范來對設(shè)備的性能做一個(gè)約定。那么有了國家的技術(shù)校準(zhǔn)規(guī)范以后,，就可以根據(jù)國家的校準(zhǔn)規(guī)范,，配置相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)器，然后在相對應(yīng)的環(huán)境條件下,，根據(jù)校準(zhǔn)規(guī)范的一些要求,，對于掃描儀的參數(shù)性能進(jìn)行一個(gè)驗(yàn)證和確認(rèn)。如果國家規(guī)范對于某一些設(shè)備有特殊性能的,，第三方的校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)可以添置相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)器來提升他們自己的校準(zhǔn)能力,。擁有國家的校準(zhǔn)規(guī)范，第三方實(shí)驗(yàn)室開展基于結(jié)構(gòu)光三維掃描的測量系統(tǒng)的校準(zhǔn),，就有了明確的技術(shù)指引,。

在專訪過程中，我們還邀請到了浙江省計(jì)量科學(xué)研究院長度與精密測量研究所精密測量創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人郭鋼祥高級工程師為大家介紹了如何依據(jù)《基于結(jié)構(gòu)光掃描的光學(xué)三維測量系統(tǒng)校準(zhǔn)規(guī)范》進(jìn)行三維掃描儀的校準(zhǔn),。


郭工：

對規(guī)范里面的對象,，結(jié)構(gòu)光三維掃描測量系統(tǒng)，我們采用一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)球板來校準(zhǔn),。標(biāo)準(zhǔn)球板上面有不同類型的靶球和靶球之間的間距,，掃描儀可以對靶球進(jìn)行一個(gè)掃描，來獲取靶球的一個(gè)直徑和距離,，這樣可以來校準(zhǔn)它的空間測量能力,。然后背后這個(gè)是我們針對大尺寸測量（包括一些掃描儀和跟蹤儀）的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)裝置。大家看到的這個(gè)球體,，就可以來校準(zhǔn)一些大尺寸的地面激光掃描儀,，包括它兩個(gè)球的間距和標(biāo)準(zhǔn)球的球心距；那上面的一個(gè)球窩,，我們可以用來校準(zhǔn)激光跟蹤儀,。這個(gè)是通過中國計(jì)量院給我們溯源，這樣就形成了“中國計(jì)量院的溯源-我們的標(biāo)準(zhǔn)裝置-三維掃描設(shè)備”整個(gè)過程的溯源鏈,。


浙江省計(jì)量科學(xué)研究院
浙江省計(jì)量科學(xué)研究院（ZJIM）成立于1960年,，是浙江省人民政府計(jì)量行政部門依法設(shè)置并經(jīng)國家總局授權(quán)的省級法定計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)。ZJIM依托專業(yè)部門建有OIML電能表國際互認(rèn)實(shí)驗(yàn)室、國家電能表產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心（浙江）,、國家液體流量計(jì)量器具質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心（浙江）,、國家城市能源計(jì)量中心（浙江）、國家海洋油氣資源開發(fā)裝備產(chǎn)業(yè)計(jì)量中心,、浙江省能源與環(huán)境保護(hù)計(jì)量檢測重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,、浙江省數(shù)字精密測量技術(shù)研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、浙江省聲學(xué)振動(dòng)精密測量技術(shù)研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,、浙江省測力與稱重傳感器工程實(shí)驗(yàn)室,。

長度與精密測量研究所
長度所是由精密智能測量創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)和工程測量、精密測量檢測團(tuán)隊(duì)組成,，負(fù)責(zé)浙江省長度幾何量的量值傳遞,，開展幾何量計(jì)量儀器的檢定、校準(zhǔn),、檢測和工程參量測試等工作,。目前保存有國家最高計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)24項(xiàng)，獲得國家CNAS認(rèn)可項(xiàng)目65項(xiàng),，實(shí)驗(yàn)室資質(zhì)認(rèn)定檢測項(xiàng)目3項(xiàng)。

先臨天遠(yuǎn)
天遠(yuǎn),，先臨三維旗下品牌,，專注于提供高精度3D視覺檢測產(chǎn)品與自動(dòng)化測量解決方案。擁有多款自主研發(fā)的計(jì)量級設(shè)備,，包括激光手持3D掃描儀,、藍(lán)光工業(yè)級3D掃描儀、機(jī)器人智能三維檢測系統(tǒng)等,。

先臨三維是中國較早從事工業(yè)級光學(xué)三維測量技術(shù)的企業(yè),，為國家白光三維測量系統(tǒng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的主要起草單位之一�,；�于多年��(jì)量行業(yè)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)與技術(shù)積累,，公司建立了高標(biāo)準(zhǔn)的3D視覺檢測產(chǎn)品精度保障體系，所有設(shè)備均經(jīng)過嚴(yán)謹(jǐn)?shù)木�度測試驗(yàn)證流程,，產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于：汽車交通,、航空航天、鑄造模具,、電力,、軍工等專業(yè)領(lǐng)域。

先臨三維在杭州（總部）,、天津,、成都設(shè)有研發(fā)、生產(chǎn)基地，在北京,、杭州,、上海、重慶,、東莞,、武漢、長春等地均設(shè)有銷售與技術(shù)服務(wù)中心,。

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