结构光三维成像

定义

结构光（Structured Light）三维成像是一种主动式深度测量技术：由投射器向物体表面投射设计好的光学图案（如条纹、散斑或格雷码），相机拍摄图案因物体表面起伏而产生的形变，依据三角测量原理解算出每点深度。

分类

按图案编码方式可分为时间编码（依次投射多幅条纹，精度高，适合静态物体）与空间编码（单幅散斑即可解算，适合动态场景）。红外散斑结构光被用于消费级深度相机，条纹投影方案则主导高精度工业三维扫描。

应用

典型应用包括手机人脸解锁与支付的深度感知、工业零件三维检测与逆向工程、口腔扫描等医疗建模。

优缺点

优点是近距离精度高、不依赖物体自身纹理；缺点是受强环境光干扰明显、量程有限，对黑色吸光或高反光表面测量困难，户外场景常改用 ToF 或双目方案。