目前主流的工业3D图像的技术路线主要有以下几种：

1、线激光-最高可达微米级精度

        线激光基于激光三角原理来重建三维场景，由一个片激光发射器和至少一台2D相机组成。通过测量不同高度的物体在2D相机中的位置变化来计算高度。2D相机每次拍摄只能计算一个单位的Profile轮廓，因此，为了能够完成区域的三维重建，线激光必须与被拍摄物体进行相对运动，最后将采集到的N个Profile轮廓链接在一起即可完成区域的重建。

        优势：精度较高，成像速度较快

        劣势：成本较高，区域重建时必须要有相对运动

                                                                                       激光三角测量原理

2、结构光-最高可达10-20微米级精度

        结构光方案通常有一台2D相机和一只图案投射器组成，图案投射器在物体表面投射特定形状的图案（通常是格雷编码的相位图），2D相机拍摄该图案后再根据反射信息，通过三角原理计算物体的高度，通过拍摄特殊结构 而最新的结构光，在图案投射器两侧各布置一台相机进行拍摄，可减少单相机造成的拍摄盲区，该方案对物体角落处的重建效果提升明显。

        优势：成本较低

        劣势：标定复杂，精度中等

                                                                                            结构光原理

3、光谱共焦-纳米级精度

        光谱共焦位移传感器是一种通过光学色散原理建立距离与波长间的对应关系，利用光谱仪解码光谱信息，从而获得位置信息的装置，如图所示，白光LED 光源发出的光通过光纤耦合器后可以近似看作点光源，经过准直和色散物镜聚焦后发生光谱色散，在光轴上形成连续的单色光焦点，且每一个单色光焦点到被测物体的距离都不同。当被测物处于测量范围内某一位置时，只有某一波长的光聚焦在被测面上，该波长的光由于满足共焦条件，可以从被测物表面反射回光纤耦合器并进入光谱仪，而其他波长的光在被测物面表面处于离焦状态，反射回的光在光源处的分布远大于光纤纤芯直径，所以大部分光线无法进入光谱仪。通过光谱仪解码得到光强最大处的波长值，从而测得目标对应的距离值。由于采用了共焦技术，因此该方法具有良好的层析特性，提高了分辨力，并且对被测物特性和杂散光不敏感。

        优势：精度非常高，可测透明物体

        劣势：Z向视野较窄，价格昂贵

                                                                                           光谱共焦原理

4、双目-毫米级精度

      双目立体视觉是基于类似人类左右眼观察物体，大脑根据两眼观察到两个视角的物体图像计算出物体离人眼距离的一种方法。

        双目立体视觉融合两只眼睛获得的图像并观察它们之间的差别，使我们可以获得明显的深度感，建立特征间的对应关系，将同一空间物理点在不同图像中的映像点对应起来，得到一张称作视差(Disparity)的图像。由视差图可计算出深度图像，也就是图像的每个点距离两相机像平面的距离；

        优势：价格便宜

        劣势：精度较差

                                                                                             双目立体视觉原理

5、TOF-厘米级精度

        TOF时间飞行相机，通过向目标发射连续的特定波长的红外线脉冲，使用特定传感器接收目标反射回来的光信号，计算光线往返的飞行时间，再根据光速或者相位差得到相机距离目标的距离，在消费电子领域应用较为广泛

        优势：速度快，价格较便宜，体积小

        劣势：精度差