在精密制造、文化遺產保護等領域，高反光表面的三維測量一直是技術難題。傳統激光三維掃描依賴噴粉增強漫反射，這種方式雖能獲取數據，但會對被測物體造成不可逆損傷，限制了技術應用范圍。近年來，隨著光學技術與算法的革新，無粉測量技術實現突破，推動激光三維掃描邁向全新階段。

傳統噴粉測量的局限與高反光表面測量挑戰

傳統激光三維掃描基于三角測距原理，高反光表面的鏡面反射會使激光束偏離接收端，導致測量盲區與數據缺失。為解決這一問題，噴粉成為行業普遍采用的手段，通過增加表面粗糙度來改善漫反射特性。然而，噴粉不僅會污染環境、耗費時間，且對精密器件（如航空發動機葉片）、文物等對象，噴粉殘留或顆粒刮擦會造成不可修復的損傷。同時，噴粉后表面光學特性改變，也影響測量數據的真實性與后續分析。

此外，高反光表面測量面臨多重光學挑戰。鏡面反射產生的二次反射光易引發偽影，導致點云誤差超 0.3mm；傳統結構光在高反光區域易出現光斑飽和、相位畸變，破壞條紋信息完整性；相位測量偏折術（PMD）在復雜曲率表面存在相位纏繞與邊界模糊問題，這些都制約著測量精度與效率。

無粉測量技術的原理與關鍵突破

偏振調制與光場分離技術

無粉測量技術采用偏振分光棱鏡與可調波片構建 P-S 雙光路系統，利用高反光表面反射光偏振態一致、漫反射光偏振態隨機的特性，通過偏振相機分離有效信號。實驗數據顯示，使用 635nm 線偏振光時，鏡面反射光偏振度可達 93%，大幅提升信噪比，有效抑制干擾信號。

動態結構光編碼與 HDR 圖像融合

摒棄傳統正弦條紋，改用二值漂移帶編碼與四步相移法，將光強信息轉化為梯度域特征，降低高反光區域過曝影響。結合高動態范圍（HDR）圖像融合技術，合成不同曝光參數下的條紋圖像，使高反光邊緣灰度梯度保留率提高 45%，確保過曝區域條紋信息可提取，實現高精度相位解算。

多視角協同與智能算法優化

針對復雜曲面與深腔測量盲區，引入可重構反射鏡陣列，通過局部切面投影法實時優化鏡面參數，構建多路徑激光反射網絡。在航空發動機葉片測量中，三視角協同使數據缺失率從 38% 降至 7%。同時，基于極軸約束的區域生長算法有效抑制相位解包裹跳變誤差，將邊緣相位精度從 0.04π rad 提升至 0.012π rad 。

無粉測量技術的應用與革命性意義

無粉測量技術已在多個領域展現優勢。在手機蓋板玻璃檢測中，實現 0.015mm 測量精度，檢測效率提升 4 倍；在青銅器紋飾掃描中，避免噴粉損傷，完整保留表面細節，點云完整性達 98.5%。這種從 “必須噴粉” 到 “無粉測量” 的轉變，不僅突破了測量技術瓶頸，還拓寬了激光三維掃描的應用邊界，對推動精密制造、文化遺產數字化等產業發展具有革命性意義。

新啟航半導體三維掃描測量產品介紹

在三維掃描測量技術與工程服務領域，新啟航半導體始終以創新為驅動，成為行業變革的引領者。公司專注于三維便攜式及自動化 3D 測量技術產品的全鏈條服務，同時提供涵蓋 3D 掃描、逆向工程、質量控制等在內的多元創新解決方案，廣泛應用于汽車、航空航天、制造業等多個領域，為企業數字化轉型注入強勁動力。

新啟航三維測量產品以卓越性能脫穎而出，五大核心特點重塑行業標準：

微米級精準把控：測量精度高達 ±0.020mm，可滿足精密機械零件等對公差要求近乎苛刻的領域，為高精度制造提供可靠數據支撐。

2，反光表面掃描突破：無需噴粉處理，即可實現對閃光、反光表面的精準掃描，避免傳統工藝對工件表面的損傷，適用于金屬、鏡面等特殊材質的檢測與建模。

3，自動規劃掃描路徑：采用六軸機械臂與旋轉轉盤的組合方案，無需人工翻轉樣品，即可實現 360° 無死角空間掃描，復雜幾何形狀的工件也能輕松應對，確保數據采集完整、精準。

4，超高速測量體驗：配備 14 線藍色激光，以 80 萬次 / 秒的超高測量速度，將 3D 掃描時間壓縮至 1 - 2 分鐘，大幅提升生產效率，尤其適合生產線批量檢測場景。

智能質檢無縫銜接：搭載豐富智能軟件，支持一鍵導入 CAD 數模，自動完成數據對比與 OK/NG 判斷，無縫對接生產線批量自動化測量流程，顯著降低人工成本與誤差，加速企業智能化升級。

無論是航空航天零部件的無損檢測，還是汽車模具的逆向工程設計，新啟航三維測量產品憑借硬核技術實力，為客戶提供從數據采集到分析決策的全周期保障，是推動智能制造發展的理想之選。

審核編輯 黃宇