CN114252025A - 一种多平行线激光物体三维轮廓测量装置及测量方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多平行线激光物体三维轮廓测量装置及测量方法，装置包括检测平台、成像采集装置、成像采集装置镜头、多平行线激光器与处理器等，测量方法包括多平行线激光器同时发射多条光面平行的激光线，将被测物体置于成像装置的视场中，并保证所有的平行激光线的反射光经成像采集装置镜头成像在成像采集装置面上等步骤；本发明能够根据各级激光线的成像偏移直接计算得到对应各物体轮廓线上的高度信息，大大提高了测量效率，系统的标定过程简单，且高度测量精度高。可以适当调节系统各参数适应待测物体的整体尺寸，应用范围广。
Description
技术领域
本发明涉及光学测量技术领域，尤其涉及一种多平行线激光物体三维轮廓测量装置及测量方法。
背景技术
三维光学轮廓测量，具有非接触、速度快、精度高等特点，已经广泛应用于医疗诊断、自动导航、3D重建、车辆组装等领域。在工业应用场景，大多需要通过测量物件三维轮廓信息与标准模型匹配的方法找出物件的缺陷位置。因此三维测量技术对加快工业制造具有重要意义，快速精密的三维测量技术越来越重要。
激光光源具有强度高，方向性好等优势，广泛应用于工业精密测量领域。传统的线激光扫描模式虽然能够达到非常高的测量精度，但是受运动时间限制，在测量较大物体表面轮廓时效率低下，往往无法满足工业在线检测的节奏。现有的多线激光传感器大都通过校正拟合光平面、拟合系统成像偏移和高度间的关系等的方式或者查找表的方式进行标定，这些标定方式大都十分复杂，且标定精度受方法影响，精度不高，难以发挥激光测量的优势以满足工业精密测量的需要。
发明内容
为了解决现有线激光测量技术测量效率低、多线激光测量技术标定过程复杂且精度低的不足，本发明提供一种测量效率高、标定过程简单、精度高、灵活性好、使用范围广的多平行线激光物体三维轮廓测量装置及测量方法。
为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：
本发明公开了一种多平行线激光三维轮廓测量装置，包括检测平台、成像采集装置、成像采集装置镜头、多平行线激光器与处理器，成像采集装置与处理器相连，成像采集装置放置于成像采集装置镜头的像方焦平面上，并关于成像采集装置镜头光轴对称，成像采集装置的视场中包含整个物体，并保证多平行先激光器发出的所有平行激光线的反射光经成像采集装置镜头成像在成像采集装置上。确保多平行激光线能覆盖整个物体表面，并且成像采集装置采集到的图像中包含所有被物体表面调制的激光线。
作为进一步地改进，本发明还包括电机，所述的电机与检测平台相连，电机通过转动轮带动检测平台移动，电机与处理器相连。
本发明还公开了一种多平行线激光三维轮廓测量装置的测量方法，包括如下步骤：
S1：多平行线激光器同时发射多条光面平行的激光线，将被测物体置于成像装置的视场中，并保证所有的平行激光线的反射光经成像采集装置镜头成像在成像采集装置面上；
S2：获取物体上各激光线所在位置处的轮廓高度，包括如下子步骤：
a、固定测量装置各部件的位置，确定0级激光线对应的基准平面位置，并在此基础上完成对该测量系统的标定，标定结果得到0级激光线的入射角θ1和相应的反射角θ2、成像采集装置镜头中心沿其光轴到0级条纹对应基准面的距离l和成像采集装置镜头的焦距f；
b、0级激光线从A点发出的光线，在基准平面上的B点处发生漫反射，且反射光与镜头光轴重合，成像在成像采集装置上的中心位置D点，D为成像基准位置，反射角和入射角分别为θ1和θ2；
c、0级激光线从A点发出的光线，在物体平面上的C点处发生漫反射，经成像采集装置镜头成像在成像采集装置上的E点，偏移量DE记为w’；
d、由简单的几何关系得到各级激光线对应的基准平面和物体面间的高度差Δh和偏移量w’间的关系公式；
若激光器发出的多平行线激光等间距且大小为w，由简单的几何关系得到，当0级激光线对应的基准平面上移高度H，1级激光线的反射光与成像采集装置镜头光轴重合且成像在成像采集装置的中心位置，该平面成为1级条纹对应的基准平面，同理，各级激光线对应的基准平面间的关系都可以确定，并且对应基准平面与物体实际高度之间的高度差Δh都可以用每级激光线相对于成像基准位置的偏移量w’统一表述，然后利用各级条纹对应的基准平面之间的高度关系将得到的所有高度数据统一，从而完成各级激光线所在位置处的轮廓高度复原；
S3：针对检测速度要求较高并且物体表面平坦的情况，通过采样恢复函数恢复水平方向的高度信息：通过采样恢复函数恢复水平方向的高度信息，记采样周期即激光线的空间频率为Ls，wc为频域低通滤波器的带宽，f(nLs)为水平方向上的采样高度值，即S2得到的多条激光线对应的三维轮廓数据，采样恢复函数公式如下
S4：重建整个物体表面的三维高度信息。
作为进一步地改进，本发明所述的S1的具体步骤如下：多平行线激光器发射2N+1条激光线，从左向右依次为-N，-N+1，…，0,1,…，N级激光线，将被测物体置于成像装置的视场中，并保证所有级次的平行线激光的反射光经成像采集装置镜头成像在成像采集装置面上，采集所有级次的激光线经被测物体调制后的图像；成像后的激光线级次反转，在成像装置上的激光线级次从左向右依次为N，N-1，…,0，-1，…-N级，根据这一特点确定各级激光线的成像位置关系。
作为进一步地改进，本发明所述的S2的具体步骤，包括如下子步骤：
a、固定测量装置各部件的位置，包括：成像采集装置、成像采集装置镜头、检测装置、和多平行线激光器，确定0级激光线对应的基准平面位置，并在此基础上完成对该测量系统的标定，得到0级激光线的入射角θ1和相应的反射角θ2，成像采集装置镜头中心沿其光轴到0级条纹对应的基准平面的距离l和成像采集装置镜头的焦距f，标定工作完成后续计算公式各参数的获取；
b、0级激光线从A点发出的光线，在基准平面上的B点处发生漫反射，且反射光与镜头光轴重合，成像在成像采集装置上的中心位置D点，D为成像基准位置，反射角和入射角分别为θ1和θ2；
c、0级激光线从A点发出的光线，在物体平面上的C点处发生漫反射，经成像采集装置镜头成像在成像采集装置上的E点；
d、如成像采集装置放置于成像采集装置镜头的像方焦平面上，并关于成像采集装置镜头光轴对称，由简单的几何关系可得到相对应的基准平面和物体面间的高度差Δh和偏移量DE间的关系公式，将DE距离记为w’，该公式可以表述为：
上式中，当物体面在0级条纹基准面上方时，取正号；反之，取负号；
根据这个公式得到0级激光线所在位置处的轮廓高度。
若激光器发出的多平行线激光等间距且大小为w，由简单的几何关系得到，当0级基准平面上移高度H满足如下条件：
此时1级激光线的反射光与成像采集装置镜头光轴重合且成像在CCD中心位置，该平面成为1级条纹的基准平面，同理，各级激光线对应的基准平面都可以确定，根据该公式可以将每级激光线对应位置处的高度统一起来，每级激光线相对于成像基准位置的偏移量和对应基准平面与物体实际高度之间的高度差有如下关系：
由此公式可以得到各级激光线所在位置处的轮廓高度，并通过每个基准平面的相对高度关系得到同一基准下的三维物体高度，完成物体的三维重建工作。
作为进一步地改进，本发明所述的步骤S3还可针对检测速度要求较高并且物体表面平坦的情况，更换为如下步骤：
S3’：针对检测精度要求较高的情况，通过电机传动带动检测平台上的物体做平移运动，扫描时平移距离只需为w/cosθ1长度，相比线激光传感器而言，不必为整个物体尺寸大小，只需进行局部扫描获取整个物体表面的高度信息，扫描节省测量时间。检测平台的移动速度和成像采集装置数据速度间需要保持一致，保持横向分辨率和纵向分辨率一致，获取多张图像数据，重复S2所述步骤，复原物体的三维轮廓信息。
作为进一步地改进，本发明所述的多平行线激光器发射2N+1条光面平行且间隔相等的激光线，从左向右的激光线分别为-N，-N+1，...，-1，0，1，...，N-1，N级激光线。
作为进一步地改进，本发明所述的各激光线间的间隔w应大于ΔHcosθ1(tanθ1+tanθ2)，式中，ΔH为物体整体高度差。为了避免出现相邻条纹出现重叠现象，造成测量精度降低的现象，根据公式w＞hcosθ1(tanθ1+tanθ2)确定激光线的间隔及数量，但是考虑到实际应用，h可以选取待测物体的整体高度差ΔH，避免出现相邻条纹出现重叠现象，造成测量精度降低的现象。
作为进一步地改进，本发明所述的成像采集装置镜头是透镜。
本发明的有益之处在于：
本发明能够根据各级激光线的成像偏移直接计算得到对应各物体轮廓线上的高度信息，大大提高了测量效率，系统的标定过程简单，且高度测量精度高。可以适当调节系统各参数适应待测物体的整体尺寸，应用范围广。
根据物体的高度分布，给出了相邻激光线间距的限制条件，在不影响激光测距系统精度的前提下，最大化测量效率。
根据不同应用场景制定小距离扫描和采样复原两种面型复原策略，灵活适应不同检测场景需求。
分析激光线的成像规律，快速确定激光线的物象对应关系，方便后续高度测量公式的计算。
给出各级激光线对应基准平面的位置关系，将不同激光线对应的高度统一在一个参考系下。
附图说明
图1是本发明中多平行线激光三维轮廓测量方法的原理示意图；
图2是本发明中多平行线激光三维轮廓测量装置的结构示意图；
图1中：1、多平行线激光器，2、成像采集装置，3、透镜，4、多平行线激光器中的0级激光线，5、多平行线激光器中的N级激光线，6、多平行线激光器中的-N级激光线，7、N级激光线对应的基准平面，8、0级激光线对应的基准平面，9、物体，10、-N级激光线对应的基准平面；
图2中：11、多平行线激光器，12、相机，13、检测平台，14、电机，15、处理器。
具体实施方式
图2是本发明中多平行线激光三维轮廓测量装置的结构示意图；本发明公开了一种多平行线激光三维轮廓测量装置，包括检测平台13、成像采集装置2、成像采集装置2镜头、多平行线激光器1与处理器15，成像采集装置2与处理器15相连，成像采集装置2放置于成像采集装置2镜头的像方焦平面上，并关于成像采集装置2镜头光轴对称，成像采集装置2的视场中包含整个物体9，并保证多平行先激光器发出的所有平行激光线的反射光经成像采集装置2镜头成像在成像采集装置2上。还可以包括电机14，电机14与检测平台13相连，电机14通过转动轮带动检测平台13移动，电机14与处理器15相连，具体地，相机12通过网线和处理器15相连接，电机14通过串口或网线等与处理器15通讯，成像采集装置2镜头可以为透镜3。
图1是本发明中多平行线激光三维轮廓测量方法的原理示意图；本发明还公开了一种多平行线激光三维轮廓测量方法步骤如下：
S1：多平行线激光器1发射2N+1条激光线，从左向右依次为-N，-N+1，…，0,1,…，N级激光线。将被测物体9置于成像装置的视场中，并保证所有级次的平行线激光的反射光经透镜成像在成像采集装置2面上，且成像后的激光线级次反转，在成像装置上的激光线级次从左向右依次为N，N-1，…,0，-1，…-N级；
S2：获取物体9上各级激光线所在位置处的轮廓高度，包括如下子步骤：
e、固定系统中各硬件位置，包括：成像采集装置2、透镜和多平行线激光器1。确定0级激光线对应的基准平面位置，并在此基础上完成对该测量系统的标定，得到0级激光线的入射角θ1和相应的反射角θ2、透镜中心沿其光轴到0级条纹对应基准面的距离l和透镜的焦距f；
f、0级激光线从A点发出的光线，在基准平面上的B点处发生漫反射，且反射光与镜头光轴重合，成像在成像采集装置2上的中心位置D点，D为成像基准位置。反射角和入射角分别为θ1和θ2；
g、0级激光线从A点发出的光线，在物体9平面上的C点处发生漫反射，经透镜成像在成像采集装置2上的E点；
h、假设成像采集装置2放置于透镜的像方焦平面上，并关于透镜光轴对称，由简单的几何关系可以得到基准面和物体9面间的高度差Δh和偏移量DE间的关系公式，将DE距离记为w’，那么，该公式可以表述为
上式中，当物体9面在0级条纹基准面上方时，取正号；反之，取负号。可以根据这个公式得到0级激光线所在位置处的轮廓高度。假设激光器发出的多平行线激光等间距且大小为w。由简单的几何关系得到，当0级基准平面上移高度H满足如下条件
此时1级激光线的反射光与透镜光轴重合且成像在CCD中心位置，该平面成为1级条纹的基准平面。同理，各级激光线对应的基准平面都可以确定，根据该公式可以将每级激光线对应位置处的高度统一起来。每级激光线相对于成像基准位置的偏移量和对应基准平面与物体9实际高度之间的高度差有如下关系：
根据这个公式可以得到各级激光线所在位置处的轮廓高度，并通过每个基准平面的相对高度关系得到同一基准下的三维物体9高度，完成物体9的三维重建工作。
S3：考量待测物体9的精度和速度需求，选择如下两种之一的轮廓复原方式：
1、针对检测精度要求较高的情况，使用移动装置带动物体9做平移运动，扫描时平移距离只需为w/cosθ1长度。相比线激光传感器而言，不必为整个物体9尺寸大小，只需进行局部扫描获取整个物体9表面的高度信息，扫描节省测量时间。传送带运动速度和成像采集装置2数据速度间需要保持一致，保持横向分辨率和纵向分辨率一致。获取多张图像数据，重复S2所述步骤，复原物体9的三维轮廓信息。
2、针对检测速度要求较高并且物体9表面平坦的情况，通过采样恢复函数恢复水平方向的高度信息。记采样周期即激光线的空间频率为Ls，wc为频域低通滤波器的带宽，f(nLs)为水平方向上的采样高度值，即S2得到的多条激光线对应的三维轮廓数据。采样恢复函数公式如下：
上述方法中，为了避免出现相邻条纹出现重叠现象，造成测量精度降低的现象，根据公式w＞hcosθ1(tanθ1+tanθ2)确定激光线的间隔及数量，但是考虑到实际应用，h可以选取待测物体9的整体高度差ΔH，避免出现相邻条纹出现重叠现象，造成测量精度降低的现象，同时，确保多平行激光线能覆盖整个物体9表面，并且成像采集装置2采集到的图像中包含所有被物体9表面调制的激光线。
以下结合说明书附图，通过具体实施案例对本发明作进一步地说明：
实施例1：多平行线激光器1发射多条平行激光线，所发射的多条激光线平行且间距相等，特殊的，多平行线激光器1可以是多个先激光器的组合，激光线数量为30条，得到系统相关参数即反射角和入射角和相邻两激光线位置处物体9的高度差，并带入公式w＞hcosθ1(tanθ1+tanθ2)，其中物体9的高度差可以取物体9的整体高度差，实验中激光线间的间隔为20mm，满足该公式的条件。激光线以38°入射角照射在检测平台3上。
相机12和检测平台13成一定角度，接收所有激光线的漫反射光。特殊的，相机12与检测平台13法线间的夹角为39°，相机的镜头焦距为12mm，相机12到检测平台13的距离为1100mm。
将被测物体9置于检测平台13上，并保证所有级次的平行线激光的反射光成像在相机12视场中，相机12和处理器15通过网线连接。此时，相机12进行拍照，将图像传送到处理器15中，按其中设计的算法得到所有激光线位置处的物体9轮廓信息。
检测平台13可由电机14驱动匀速平动，运动速度可以根据相机采集速度设定。相机帧率为5帧/s，电机运动速度由处理器15控制，设定为10mm/s。特殊的，处理器15为工控机。物体9平移2mm进行一次拍照计算，处理器15中设定算法计算此时激光线所在位置处的轮廓信息。重复该步骤，直到物体9平移了18mm，得到物体9不同轮廓位置的高度信息，将所有高度信息按相应的位置关系合成，这样就可以快速精确地复原物体9的三维信息。
多平行线激光器1发射多束平行线激光：多平行线激光器中的0级激光线4、多平行线激光器中的N级激光线5、多平行线激光器中的-N级激光线6，其对应的基准面为0级激光线对应的基准平面8、N级激光线对应的基准平面7、-N级激光线对应的基准平面10。其中0级激光线4经物体9表面9调制，由透镜3(即为成像采集装置镜头)成像到成像采集装置2上，经0级激光线对应的基准平面8成像在成像采集装置2上，DE记为成像偏移量w’。根据采集图像上的激光线调制信息计算物体9各位置轮廓高度值，从而完成物体9三维信息的重建。
具体的高度复原方法如下：首先进行相机标定：确定0级激光线对应的基准平面4位置，并在此基础上完成对该测量系统的标定，得到0级激光线4的入射角θ1和相应的反射角θ2、透镜3中心沿其光轴到0级激光线对应的基准平面8的距离l和透镜的焦距f。然后计算得到各级激光线对应基准面之间的关系公式
接着从相机12采集图像上得到每条激光线相对应于成像基准位置的偏移，代入公式
计算得到各级激光线基准平面到实际物体9平面间的高度差。最后利用各级激光线对应基准面之间的关系公式将所得高度差数据统一到同一个平面上，完成各激光线对应物体9位置处的高度计算。
实施例2：在一些场景中，需要高效地测量出物体9的大致面型，或者物体9比较平坦，将物体9放置在检测平台13上后，相机12只需要拍摄一张图像就可以复原物体9的三维轮廓。
特殊的，具体实施例中，保持系统其他参数不变，激光线选择120条，激光线间的间隔为5mm，经过验证，该间隔满足公式w＞hcosθ1(tanθ1+tanθ2)的条件。将物体9放在检测平台上后，相机拍摄一次，得到该位置处物体9120个轮廓线相对于基准位置的偏移，得到这些位置处的高度信息。在使用采样恢复函数
得到物体9表面面型。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。
Claims (9)
1.一种多平行线激光物体三维轮廓测量装置，其特征在于，包括检测平台(13)、成像采集装置(2)、成像采集装置(2)镜头、多平行线激光器(1)与处理器(15)，所述的成像采集装置(2)与处理器(15)相连，所述的成像采集装置(2)放置于成像采集装置(2)镜头的像方焦平面上，并关于成像采集装置(2)镜头光轴对称，所述的成像采集装置(2)的视场中包含整个物体(9)，并保证多平行先激光器发出的所有平行激光线的反射光经成像采集装置(2)镜头成像在成像采集装置(2)上。
2.根据权利要求1所述的多平行线激光物体三维轮廓测量装置，其特征在于，还包括电机(14)，所述的电机(14)与检测平台(13)相连，所述的电机(14)通过转动轮带动检测平台(13)移动，所述的电机(14)与处理器(15)相连。
3.一种如权利要求1或2所述的多平行线激光物体三维轮廓测量装置的测量方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1：多平行线激光器(1)同时发射多条光面平行的激光线，将被测物体(9)置于成像装置的视场中，并保证所有的平行激光线的反射光经成像采集装置(2)镜头成像在成像采集装置(2)面上；
S2：获取物体(9)上各激光线所在位置处的轮廓高度，包括如下子步骤：
a、固定测量装置各部件的位置，确定0级激光线对应的基准平面位置，并在此基础上完成对该测量系统的标定，标定结果得到0级激光线的入射角θ1和相应的反射角θ2、成像采集装置(2)镜头中心沿其光轴到0级条纹对应基准面的距离l和成像采集装置(2)镜头的焦距f；
b、0级激光线从A点发出的光线，在基准平面上的B点处发生漫反射，且反射光与镜头光轴重合，成像在成像采集装置(2)上的中心位置D点，D为成像基准位置，反射角和入射角分别为θ1和θ2；
c、0级激光线从A点发出的光线，在物体(9)平面上的C点处发生漫反射，经成像采集装置(2)镜头成像在成像采集装置(2)上的E点，偏移量DE记为w’；
d、由简单的几何关系得到各级激光线对应的基准平面和物体(9)面间的高度差Δh和偏移量w’间的关系公式；
若激光器发出的多平行线激光等间距且大小为w，由简单的几何关系得到，当0级激光线对应的基准平面上移高度H，1级激光线的反射光与成像采集装置(2)镜头光轴重合且成像在成像采集装置(2)的中心位置，该平面成为1级条纹对应的基准平面，同理，各级激光线对应的基准平面间的关系都可以确定，并且对应基准平面与物体(9)实际高度之间的高度差Δh都可以用每级激光线相对于成像基准位置的偏移量w’统一表述，然后利用各级条纹对应的基准平面之间的高度关系将得到的所有高度数据统一，从而完成各级激光线所在位置处的轮廓高度复原；
S3：针对检测速度要求较高并且物体(9)表面平坦的情况，通过采样恢复函数恢复水平方向的高度信息：通过采样恢复函数恢复水平方向的高度信息，记采样周期即激光线的空间频率为Ls，wc为频域低通滤波器的带宽，f(nLs)为水平方向上的采样高度值，即S2得到的多条激光线对应的三维轮廓数据，采样恢复函数公式如下
S4：重建整个物体(9)表面的三维高度信息。
4.根据权利要求3所述的多平行线激光物体三维轮廓测量装置的测量方法，其特征在于，所述的S1的具体步骤如下：多平行线激光器(1)发射2N+1条激光线，从左向右依次为-N，-N+1，…，0,1,…，N级激光线，将被测物体(9)置于成像装置的视场中，并保证所有级次的平行线激光的反射光经成像采集装置(2)镜头成像在成像采集装置(2)面上；成像后的激光线级次反转，在成像装置上的激光线级次从左向右依次为N，N-1，…,0，-1，…-N级。
5.根据权利要求3所述的多平行线激光物体三维轮廓测量装置的测量方法，其特征在于，所述的S2的具体包括如下子步骤：
a、固定测量装置各部件的位置，包括：成像采集装置(2)、成像采集装置(2)镜头、检测装置、和多平行线激光器(1)，确定0级激光线对应的基准平面位置，并在此基础上完成对该测量系统的标定，得到0级激光线的入射角θ1和相应的反射角θ2，成像采集装置(2)镜头中心沿其光轴到0级条纹对应的基准平面的距离l和成像采集装置(2)镜头的焦距f；
b、0级激光线从A点发出的光线，在基准平面上的B点处发生漫反射，且反射光与镜头光轴重合，成像在成像采集装置(2)上的中心位置D点，D为成像基准位置，反射角和入射角分别为θ1和θ2；
c、0级激光线从A点发出的光线，在物体(9)平面上的C点处发生漫反射，经成像采集装置(2)镜头成像在成像采集装置(2)上的E点；
d、如成像采集装置(2)放置于成像采集装置(2)镜头的像方焦平面上，并关于成像采集装置(2)镜头光轴对称，由简单的几何关系可得到相对应的基准平面和物体(9)面间的高度差Δh和偏移量DE间的关系公式，将DE距离记为w’，该公式可以表述为：
上式中，当物体(9)面在0级条纹基准面上方时，取正号；反之，取负号；
若激光器发出的多平行线激光等间距且大小为w，由简单的几何关系得到，当0级基准平面上移高度H满足如下条件：
此时1级激光线的反射光与成像采集装置(2)镜头光轴重合且成像在CCD中心位置，该平面成为1级条纹的基准平面，同理，各级激光线对应的基准平面都可以确定，每级激光线相对于成像基准位置的偏移量和对应基准平面与物体(9)实际高度之间的高度差有如下关系：
由此公式得到各级激光线所在位置处的轮廓高度，并通过每个基准平面的相对高度关系得到同一基准下的三维物体(9)高度，完成物体(9)的三维重建工作。
6.根据权利要求3所述的多平行线激光物体三维轮廓测量方法，其特征在于，步骤S3还可针对检测速度要求较高并且物体(9)表面平坦的情况，更换为如下步骤：
S3’：针对检测精度要求较高的情况，通过电机(14)传动带动检测平台(13)上的物体(9)做平移运动，扫描时平移距离只需为w/cosθ1长度，检测平台(13)的移动速度和成像采集装置(2)数据速度间需要保持一致，获取多张图像数据，重复S2所述步骤，复原物体(9)的三维轮廓信息。
7.根据权利要求3所述的多平行线激光物体三维轮廓测量方法，其特征在于，多平行线激光器(1)发射2N+1条光面平行且间隔相等的激光线，从左向右的激光线分别为-N，-N+1，...，-1，0，1，...，N-1，N级激光线。
8.根据权利要求4或5或6或7所述的多平行线激光物体三维轮廓测量方法，其特征在于，各激光线间的间隔w应大于ΔH cosθ1(tanθ1+tanθ2)，式中，ΔH为物体(9)整体高度差。
9.根据权利要求4或5或6或7所述的多平行线激光物体三维轮廓测量方法，其特征在于，所述的成像采集装置(2)镜头是透镜(3)。
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