中華人民共和國國家計量技術規范

JJF1951—2021

基于結構光掃描的

光學三維測量系統校準規范

CalibrationSpecificationforOptical3DMeasuringSystems

BasedonStructuredLightScanning

2021-12-28發布2022-06-28實施

國家市場監督管理總局發布

JJF1951—2021

基于結構光掃描的

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光學三維測量系統校準規范??

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SystemsBasedonStructuredLightScanning

歸口單位全國幾何量長度計量技術委員會

:

主要起草單位航空工業北京長城計量測試技術研究所

:

中國計量科學研究院

北京航天計量測試技術研究所

參加起草單位浙江省計量科學研究院

:

航空工業沈陽飛機工業集團有限公司

()

北京天遠三維科技有限公司

高慕光學測量技術上海有限公司

()(GOMGmbH)

海克斯康測量技術青島有限公司

()

寶力機械有限公司

本規范由全國幾何量長度計量技術委員會負責解釋

JJF1951—2021

本規范主要起草人

:

王繼虎航空工業北京長城計量測試技術研究所

()

王為農中國計量科學研究院

()

甘曉川航空工業北京長城計量測試技術研究所

()

劉柯北京航天計量測試技術研究所

()

參加起草人

:

茅振華浙江省計量科學研究院

()

劉洪霞航空工業沈陽飛機工業集團有限公司

[()]

李仁舉北京天遠三維科技有限公司

()

趙亮高慕光學測量技術上海有限公司

[()(GOMGmbH)]

王晉海克斯康測量技術青島有限公司

[()]

顧青柏寶力機械有限公司

()

JJF1951—2021

目錄

引言

………………………(Ⅱ)

范圍

1……………………(1)

術語和定義

2……………(1)

概述

3……………………(1)

計量特性

4………………(2)

校準條件

5………………(3)

操作模式和環境條件

5.1………………(3)

校準用軟件

5.2…………(3)

校準用標準器

5.3………………………(3)

校準項目和方法

6………………………(3)

球形狀探測誤差P尺寸探測誤差P

6.1F,S………(3)

平面形狀探測誤差F

6.2……………(4)

球心距測量示值誤差SD

6.3…………(5)

校準結果的處理

7………………………(6)

復校時間間隔

8…………(6)

附錄球心距測量示值誤差不確定度評定示例

A……(7)

附錄校準證書內頁格式

B……………(9)

Ⅰ

JJF1951—2021

引言

國家計量校準規范編寫規則通用計量術語及

JJF1071—2010《》、JJF1001—2011《

定義和測量不確定度評定與表示共同構成本校準規范修訂工作

》JJF1059.1—2012《》

的基礎性系列規范

。

本規范部分采用光學三維測量系統第部分基于區

VDI/VDE2634.2—2012《:2:

域掃描的光學系統

》(Optical3-DMeasuringSystems:OpticalSystemsBasedonArea

光學三維測量系統第部分基于區域掃描的

Scanning),VDI/VDE2634.3—2008《:3:

多視角系統

》(Optical3-DMeasuringSystems:MultipleViewSystemsBasedonArea

的內容

Scanning)。

其中球形狀探測誤差尺寸探測誤差平面形狀探測誤差球心距測量示值誤差

,、、、

等計量特性及校準方法與上述標準一致

。

本規范為首次發布

。

Ⅱ

JJF1951—2021

基于結構光掃描的

光學三維測量系統校準規范

1范圍

本校準規范適用于基于結構光掃描的光學三維測量系統以下簡稱結構光測量系

(

統的校準

)。

2術語和定義

下列術語和定義適用于本規范

。

點云數據

2.1[]pointcloud[data]

測量獲得的用于表征輪廓特征且彼此關聯的空間坐標點的集合

,。

球棒

2.2ballbar,dumbbell

通過剛性結構連接的兩個直徑相同的球型標靶構成的標準器

。

球板

2.3ballplate

由一系列直徑不等的標準球及固定底板固連組成的標準量具

。

結構光

2.4structuredlight

向被測輪廓表面投射的具有確定圖案的光束

。

球形狀探測誤差

2.5sphericalformprobeerror

P

F

測量點和擬合球之間徑向距離的統計變化范圍

。

尺寸探測誤差

2.6sizeprobeerror

P

S

通過點云擬合獲得的標準球直徑與參考值之差

。

平面形狀探測誤差

2.7flatformprobeerror

F

在點云擬合平面垂直方向上點云中所有點之間距離的最大值

,。

球心距測量示值誤差

2.8sphere-spacinge