然而，消費類虛擬現(xiàn)實之外的 3D 傳感可能還有更有趣的潛在應用。在工業(yè)和汽車環(huán)境中，3D 相機對于在制造、物流、醫(yī)藥和公共安全領域執(zhí)行精細而復雜的工作至關重要。3D 傳感技術的行業(yè)領導者 ams OSRAM表示，3D 傳感對于工業(yè) 5.0 至關重要，在工業(yè) 5.0 中，機器和人類直接交互以創(chuàng)建可持續(xù)和富有彈性的供應鏈。因此，這種傳感定位將在智能技術、機器人技術、工廠自動化、自動光學檢測等領域發(fā)揮巨大作用。迄今為止，3D 傳感和掃描一直是用于設計、檢查和質量控制的鮮為人知的技術之一，但集成該技術可以在應用中帶來許多好處，包括逆向工程和分析。

　　傳感器融合

　　隨著傳感器功能在制造業(yè)中的擴展和數(shù)據(jù)生成的迅速增加，傳感器融合變得可能且至關重要。可視化制造過程對于形成洞察力和防止?jié)撛诼┒粗陵P重要。傳感器融合通過融合來自多個來源和傳感器類型的數(shù)據(jù)以產(chǎn)生可靠的信息，克服了單個傳感器系統(tǒng)(相機、光傳感器、LIDAR 等)的局限性。這種架構使用戶能夠從宏觀或微觀層面處理流程，因為制造商可以對供應鏈進行建模和信息收集，同時也可對微處理器、相機和激光雷達系統(tǒng)的組件進行建模。

　　融合來自多個來源的數(shù)據(jù)是 3D 機器視覺的優(yōu)勢之一，因為它具有強實時性。從廣義上講，機器視覺涵蓋了所有工業(yè)和非工業(yè)應用，其中硬件和軟件共同提供基于圖像捕獲和處理的操作指導。這種工業(yè)視覺系統(tǒng)雖然使用類似于學術和軍事計算機視覺應用的算法和方法，但需要更高的魯棒性、可靠性和穩(wěn)定性——這些屬性通過有效的 3D 視覺系統(tǒng)得到改善。這些系統(tǒng)可以執(zhí)行客觀測量，例如引導機器人對齊零件或驗證灌滿瓶子所需的測量。

　　這種傳感器融合概念目前正在由Texas A&M的SecureAmerica 研究所的合作伙伴 Amentum 和 Unity 合作開發(fā)，Unity 也是一家以3D AR 和 VR 體驗而聞名的游戲公司。Unity 團隊正在努力構建一個可視化系統(tǒng)來對傳感器融合實體進行建模并使用這些信息來創(chuàng)建實時信息，他們認為這將是確保更具彈性的供應鏈制造流程的關鍵部分。最終，希望建立一個傳感器融合圖形庫，以實現(xiàn)協(xié)作生態(tài)系統(tǒng)，使行業(yè)參與者能夠共享數(shù)據(jù)和技術，使用它來模擬場景并迭代模擬以檢測潛在問題。

　　3D掃描

　　這些潛在的 3D 傳感生態(tài)系統(tǒng)的一部分將涉及 3D 掃描技術，該技術可以在具有精確尺寸的模擬世界中重新創(chuàng)建有關物理組件的信息。這可以使用激光掃描儀、光掃描儀、協(xié)調測量機 (CMM) 和計算機斷層掃描 (CT) 來完成。通常，這些掃描儀會收集原始數(shù)據(jù)并將其轉換為用戶友好的格式，例如 CAD 模型。它們的精度以毫米為單位，因此可以監(jiān)控對象的一致性以及以數(shù)字方式重新創(chuàng)建對象以進行分析?？梢詫φ粘跏寄０鍣z查完整的產(chǎn)品表格，并以超高精確度突出顯示不一致之處。

　　Science Direct 于 2021 年發(fā)布的一份報告強調了 3D 掃描在整個工業(yè)領域的潛力，其中包括逆向工程、從現(xiàn)有組件設計中進行質量和尺寸分析并復制，以及監(jiān)控工作流程以確保工人安全。以前專注于移動消費領域的公司已將注意力轉向工業(yè)，并有一些相關應用，例如 ams OSRAM 轉向研究行業(yè)自動化、自主機器人、無人機實施等。

　　英飛凌和 pmd 為Magic Leap 2打造沉浸式 AR體驗，具有 3D 間接飛行時間深度感應，專為企業(yè)級應用而設計。

　　半導體制造商英飛凌也已進軍該領域。2022 年 5 月，它宣布與 pmdtechnologies 合作，為 Magic Leap 2 開發(fā) 3D 深度感應技術，二者認為 AR 應用程序將從根本上改變我們的生活和工作方式，并且對于開發(fā)新的工業(yè)和醫(yī)療應用至關重要。Magic Leap 2 AR 耳機旨在讓操作員更高效地工作、優(yōu)化復雜流程以及改善員工之間的協(xié)作。簡而言之，耳機可以捕捉用戶的完整物理環(huán)境，而新的飛行時間成像器(帶有 3D 圖像傳感器)幫助設備了解周圍環(huán)境并與之互動。3D 成像器使耳機能夠精確到毫米檢測物體，從而提高安全性和效率。

　　醫(yī)學及其他領域的 3D 成像

　　3D 成像設備也有許多醫(yī)療和汽車應用。 3D 傳感、建模和打印支持假肢和其他設備生產(chǎn)的精確度，以及為外科醫(yī)生提供精確的直接和間接視圖以了解患者的身體結構。

　　OMNIVISION (豪威)和 Lighthouse Imaging于2019 年創(chuàng)建了第一個 3D 內窺鏡商業(yè)平臺，為外科醫(yī)生提供深度信息并降低內窺鏡手術的風險。從那時起，應用程序不斷擴展，包括患者監(jiān)測、為手術引導收集圖像數(shù)據(jù)以及整容手術。在汽車行業(yè)，3D 傳感正在開發(fā)中，適用于從自動駕駛到車內監(jiān)控和電子后視鏡的方方面面。

　　各種 3D 傳感技術并非沒有缺點，盡管采用組合方法的系統(tǒng)可能會減輕一些缺點。飛行時間和結構光傳感器會受到隨機噪聲的影響，而激光傳感和立體視覺只能提供有限的焦距。

　　3D 傳感的趨勢似乎正朝著涉及人類操作、機器人技術以及各種傳感和數(shù)據(jù)分析工具的協(xié)作系統(tǒng)發(fā)展，以創(chuàng)建強大而準確的數(shù)據(jù)集，這些數(shù)據(jù)集可以在從規(guī)劃階段到手術室的各種環(huán)境中輕松操作和工廠車間。元宇宙的概念可能激發(fā)市場對 3D 傳感的新認識，但它具有與我們想象的制造業(yè)相結合的巨大潛力。