전통적인 레이저 삼각측량은 축 방향 거리만을 측정할 뿐이며, 횡방향 해상력은 표면 미세 구조에 의해 영향을 받으며 일반적으로 측정 정밀도는 마이크로미터 수준이다. 산업 고 정밀도 측정 분야에서의 응용을 확장하기 위해 이동 물체의 횡방향 속도와 표면 축방향 거리를 이원 정량 측정하는 방법과 스페클 잡음의 영향을 받지 않는 축방향 거리 측정 방법이 제안되었다. 이 연구에서는, 쉬므플루크 법칙에 따라 직접 투사 레이저 삼각측량 센서가 따르는 물체의 횡방향 운동, 표면 축 방향 덩어리와 이미지 빛점 특성 변화의 매핑 관계 모델을 구축했다. 기하 광학과 스펙클 효과를 기반으로 내부 스펙클 패턴 이동을 캡처하는 디지털 이미지 관련 기술을 도입하고, 캐니 알고리즘과 실시간 저니케 및 함유 라인 카운터 알고리즘을 결합하여 동적으로 빛나는 조각 가장자리 변화를 위치시키고 이동 표면의 횡방향 속도 및 축방향 위치를 동기화 측정했다. 실험 결과, 상대 측정 오차와 상대적 불확실성은 10-4로 줄일 수 있으며, 가장자리 감지를 기반으로 한 횡방향 측정 해상도는 한 단계 향상되며, 측정 정밀도가 서브 마이크로미터 수준에 도달할 수 있다. 이 방법은 레이저 삼각측량 센서의 측정 및 응용 영역을 확장할 뿐만 아니라, 다자유도 운동 기계, 유체역학 및 기타 다이내믹한 행동 연구에 기술적 지원을 제공할 수 있다.

laser triangulation;2D orthogonal measurement;speckle effect;digital image correlation;edge detection