趙圓圓，曾飛，李洋，甘明瑜，施圣賢,*

1. 上海交通大學 機械與動力工程學院，上海 200240 2. 中國航發(fā)湖南動力機械研究所 發(fā)動機渦輪研究部，株洲 412002 3. 中國航發(fā)湖南動力機械研究所 中小型航空發(fā)動機葉輪機械湖南省重點實驗室所，株洲 412002

隨著高性能航空發(fā)動機高推重比和高可靠性的應用發(fā)展需求[1-2]，燃燒室火焰筒及渦輪等熱端部件需要在越來越高的溫度下運行?，F(xiàn)代渦輪發(fā)動機內部溫度高達2 000 K，已經(jīng)超過了渦輪發(fā)動機葉片材料的熔點。為了確保渦輪發(fā)動機能夠在超高燃氣溫度下安全、長壽命地運行，航空葉片采用了更為復雜的氣膜冷卻孔設計。這些結構復雜、分布不等的冷卻氣膜孔使稀薄的湍流空氣在燃燒氣體和葉片之間循環(huán)，可以有效地對葉片進行冷卻保護從而提高葉片的耐溫能力[3-4]。

葉片氣膜孔小而深(大多處于?0.3～?1.5 mm之間，深徑比為1～3[5])、空間角度各異、分布復雜等特點[6]給氣膜孔加工和氣膜孔檢測都帶來了較大的挑戰(zhàn)。一般地，氣膜孔加工質量要求主要有[5]：① 孔徑的公差值為0.10 mm；② 空間位置，主要包括幾何位置和孔間距等，位置度公差為0.10～0.15 mm；③ 軸線角度需控制在±1°范圍內。出于功能性的考慮，氣膜孔通常相對于葉片表面成一定角度或位于葉片的嚴重彎曲區(qū)域，這對葉片的檢測造成了極大的困難。傳統(tǒng)的接觸式測量方法無法深入到細孔內部以獲得氣膜孔的完整幾何形貌，而傳統(tǒng)的光學方法在獲取陡峭氣膜孔內壁的完整三維信息問題上存在諸多限制。另外，無需用戶交互而實現(xiàn)葉片上所有孔的連續(xù)自動測量也是當前尚未解決的問題。目前我國尚無成熟的葉片氣膜孔檢測設備，至少尚未達到工程化應用階段。氣膜孔專有測量技術研究資料匱乏，國內外在該領域的研究較少，根據(jù)公開文獻資料，當前主要有以下幾種測量技術：

1) 光纖測量技術。光纖傳感探針的直徑極小(測球直徑50～75 μm)，可搭載在三坐標測量機上實現(xiàn)三維微尺度測量[7]。該方法通過成像的方式檢測光纖細微變形以測量微孔的深度與內部形貌[7-9]。然而，現(xiàn)有的光纖傳感方法具有測量深寬比低、不具備穩(wěn)定性以及傳感鏈復雜的問題[7]。雖然研究學者針對上述不足提出了相關的優(yōu)化解決方案，但目前基于光纖傳感的氣膜孔測量技術仍未達到工程化應用階段?？刂乒饫w探頭按照規(guī)劃路徑逐點掃描氣膜孔表面的工作方式，具有較高的可靠性且不受孔壁表面特性的影響。然而為獲取氣膜孔的完整三維輪廓，需合理規(guī)劃掃描路徑來對氣膜孔進行多點測量，測量時間較長，測量效率較低。

2) 光學三維測量技術。光學三維測量方法在近幾十年中應用越來越廣泛，其中用于氣膜孔測量的主要有激光掃描、結構光、干涉法以及其他基于視覺的技術。Shetty等[10]提出了一種新穎的光學技術用于氣膜孔參數(shù)測量，該方法利用激光束和平行光束之間的幾何關系成功地測量出了微孔的深度。Munkelt等[11]利用基于條紋投影的三維結構光掃描儀得到了氣膜孔的三維點云數(shù)據(jù)，繼而分析和檢測出氣膜孔的參數(shù)以用于葉片修復過程?；诮Y構化藍光的ATOS工業(yè)三維掃描儀也被用于葉片冷卻系統(tǒng)檢測中[12]，因其高精度高效率的特點在發(fā)動機和汽車零部件檢測領域應用廣泛[13]。Jin等[14]提出了一種基于光譜分辨干涉技術的高深寬比微孔測量方法，該方法在硅通孔的深度及三維形貌測量上取得了較好的結果，有望進一步應用于氣膜孔測量領域。此外，Ramamurthy等[15]提出了一種多軸成像的自動化測量系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過采集多個成像平面的圖像可實現(xiàn)對多個異型氣膜孔尺寸參數(shù)的自動測量。國內關于氣膜孔三維形貌測量的研究較少，多用基于視覺的方法來測量氣膜孔的直徑和空間位置參數(shù)[13,16-17]。

基于光學的氣膜孔三維測量技術與接觸式測量技術相比，測量效率大幅提高。然而受各自測量原理的限制，當前光學三維測量技術在氣膜孔檢測方面仍存在一定的挑戰(zhàn)。激光三角法由光源和成像點的位置，再利用三角關系可得氣膜孔內壁的輪廓信息。然而，由于氣膜孔小而深，光線在氣膜孔內部可能會存在多次反射從而導致測量不準。此外，激光測量還會受氣膜孔表面反光特征、表面粗糙度和表面反射率的影響。結構光測量法通過向氣膜孔投影已知圖案，并用相機同步記錄下變形的圖案來還原氣膜孔輪廓形貌。該方法極易受環(huán)境光的影響而使測量不準。另外，結構光測量方式還會受氣膜孔表面特性、相機分辨率以及投影光源的影響。激光三角法和結構光測量法要求光源與相機成一定角度布置，容易出現(xiàn)遮擋問題。同時由于氣膜孔邊沿形狀的突變，易導致反射光線無法被準確捕捉，造成局部測量數(shù)據(jù)的缺失。干涉技術根據(jù)產生的干涉圖案來還原氣膜孔的輪廓，雖可實現(xiàn)對微小物體三維形貌的精密測量，但系統(tǒng)光路需精細調制且測量系統(tǒng)的結構復雜，測量成本較高。

3) 工業(yè)CT測量技術。工業(yè)CT通過分析輻射物質在被檢測物體中的衰減規(guī)律及分布情況來推斷物體內部的信息，適用于國防科技工業(yè)零件的無損檢測[18]。Stimpson等[19]采用X射線計算機斷層掃描和掃描電子顯微鏡對氣膜孔幾何形狀進行表征，以研究使用增材制造技術加工的氣膜孔的粗糙度對整體冷卻效果的影響。工業(yè)CT僅能夠對工件內部結構進行測量，而無法獲取氣膜孔內壁表面的輪廓信息，故該測量技術常與其他光學測量技術配合使用。

4) 多傳感器測量技術。由于氣膜孔測量的難度高，單一傳感器很多情況下無法測得完整的氣膜孔數(shù)據(jù)，因此可將兩種或多種傳感器有機地結合。美國SURVICE Metrology公司將白光掃描儀與工業(yè)CT技術相結合，經(jīng)過數(shù)據(jù)融合可得到氣膜孔內部和外表面的點云數(shù)據(jù)。該方法分析了葉片氣膜孔的成形精度，并取得一定進展，但尚未建立氣膜孔的幾何精度提取與分析平臺[20]。國內隋鑫等[21]也對多傳感器微孔測量系統(tǒng)進行了研究，他們將光纖探針和圖像傳感器集成到坐標測量機上實現(xiàn)了對微孔的實時測量，但該方法尚未應用到氣膜孔參數(shù)測量上。多傳感器測量技術通過融合多個傳感器采集到的數(shù)據(jù)來實現(xiàn)氣膜孔三維測量，其中多傳感器的集成、多傳感器系統(tǒng)的標定以及多個點云數(shù)據(jù)的配準與融合是該技術尚未完全解決的問題。

因此，如何快速高效且魯棒性更強地實現(xiàn)氣膜孔的三維測量或將成下一階段研究的重點。前述光學三維測量技術中，激光法三角法和結構光測量法的測量效率相對較高，但仍需對氣膜孔內壁表面進行數(shù)次掃描。因此，基于課題組先前在物體三維形貌測量方面的研究工作[22-24]，初步探索了光場成像快速測量技術在氣膜孔三維檢測上的應用。該技術僅通過一次拍攝即可快速計算得到單個氣膜孔內壁上半部分表面的點云數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)采集效率很高。另外，單光場相機成像系統(tǒng)僅需光源照亮氣膜孔而對光源的類型與布置方式無特殊要求，其結構簡單，易于操作且便于與其他傳感器設備集成，可為氣膜孔三維測量問題提供一種新的解決方案。

1 光場成像基本原理

光線在三維物理空間中自由傳播，光線上某點的光強分布可用5D(5-dimensional，5D)全光函數(shù)L(x,y,z,θ,φ)來描述[25-26]，其與該點的空間位置(x,y,z)及光線在該點的入射角度(θ,φ)有關，如圖1(a)所示。針對氣膜孔輪廓測量問題，光線在空氣中不受阻擋地保持直線傳播。故描述光場的全光函數(shù)可用光線與空間中兩平行平面的交點來參數(shù)化表示，即簡化為4D(4-dimensional，4D)函數(shù)[27-28]形式L(u,v,s,t)，如圖1(b)所示。若能獲取4D光場信息，則可還原出場景中物點的三維位置。

圖1 光場函數(shù)描述物理空間光線的示意圖[28]Fig.1 Diagram of plenoptic function describing light ray in physical space[28]

遺憾的是，為了更清晰地成像，傳統(tǒng)二維成像技術須將經(jīng)空間某點的所有方向的光線匯聚到圖像傳感器(如Complementary Metal Oxide Semiconductor，CMOS)的某些像素上。這種成像方式僅僅記錄了光線的強度和空間位置信息而丟失了光線的入射角度信息，如圖2(a)所示。與二維成像技術不同，光場成像技術通過在相機的主透鏡和CMOS之間安裝一塊微透鏡陣列(Micro-lens array, MLA)來實現(xiàn)三維成像。如圖2(b)所示，空間中的光線通過主透鏡后被MLA折射，最終被圖像傳感器CMOS所捕獲。即空間中的4D光場信息經(jīng)光場相機編碼后被記錄下來，從而實現(xiàn)了單個成像傳感器對光線空間位置和入射角度信息的采樣。

光場相機成像過程如圖2(b)所示，物理空間中的某個點光源(氣膜孔輪廓上對光線進行反射的某個點)發(fā)出的一束光線，經(jīng)過主透鏡匯聚于MLA平面的一組微透鏡上，其中每個微透鏡根據(jù)入射光線角度的差異將光線投射至不同的像素位置。即空間中的某一物點對應于成像平面上的多個像點。這種由光場相機拍攝所得到的圖像被稱為原始光場圖像。由光場成像原理，每個微透鏡下特定位置的像素僅記錄特定入射角度的光線，因此微透鏡下像素的個數(shù)決定了光場中角度維度上的分辨率[29-30]。對原始光場圖像進行光場渲染可得到不同視角的子孔徑圖像陣列，由此光場相機又可被看作虛擬的小型相機陣列。對多個視角的氣膜孔子圖像進行深度估計可得到氣膜孔局部區(qū)域的視差圖，再利用光場尺度校準算法將視差圖轉換為三維點云，從而實現(xiàn)單個光場相機對氣膜孔三維輪廓的測量?；诠鈭龀上竦臍饽た兹S形貌測量技術流程如圖3所示，其中每個微透鏡的中心位置需要提前確定，即須先進行MLA校準。MLA校準方法有兩種：一種是拍攝具有漫反射表面性質的白板，得到的原始圖像稱為白板圖像，從該白板圖像中可以較為明顯地看出微透鏡陣列排布情況，利用相應的算法計算出每個微透鏡中心在像素坐標系下的坐標；另一種是本文采用的方案，將主透鏡的光圈調整至最小，拍攝具有漫反射表面性質的白板，得到的原始圖像稱為MLA圖像，利用高斯擬合算法得到微透鏡的中心。MLA經(jīng)校準后，再依次進行光場子圖像提取、深度估計和光場尺度校準以得到氣膜孔三維點云數(shù)據(jù)。

圖3 基于光場成像的氣膜孔三維形貌測量流程圖Fig.3 Flowchart of 3D shape measurement of film cooling holes based on light-field imaging

2 基于光場成像的氣膜孔三維測量技術

2.1 氣膜孔子圖像提取

得到微透鏡陣列的中心位置后，對應地可找出每個微透鏡下N×N的像素區(qū)域。將不同微透鏡下相同位置的像素取出，并按順序排布在一起，則可“計算生成”一個新的視角圖像。從光場成像角度看，光線與主透鏡所在平面的交點視作(u,v)，與MLA所在平面的交點為(s,t)，當提取每個微透鏡下相同位置的像素時，相當于保持(u,v)不變而考慮所有的(s,t)[29]。

如圖4所示，經(jīng)視角A通光口徑投射的所有光線均到達了每個微透鏡下相同的像素位置(圖中CMOS上綠色表示的像素位置)，將所有綠色像素點取出并按微透鏡的排布方式放置，得到視角A下的子孔徑圖像A。依次移動主透鏡上的通光口徑位置，對應地將每個微透鏡下特定位置的像素點排布在一起，可分別得到視角B～E下的子孔徑圖像B～E。得到的新視圖的數(shù)目等于每個微透鏡下的像素數(shù)目，生成的N×N個多視角圖像稱為氣膜孔子圖像陣列。因此，由一臺光場相機經(jīng)單次拍攝記錄的氣膜孔原始光場圖像，可通過光場渲染算法生成多視角圖像，用于后續(xù)計算所拍攝的氣膜孔場景的視差信息。

圖4 子圖像提取原理示意圖Fig.4 Schematic diagram of sub-aperture images extraction

2.2 基于EPI的氣膜孔視差估計

光場相機的緊湊型設計使得從原始光場圖像中提取的子圖像陣列之間滿足對極幾何約束。因此，若將位于同一行(或列)的子圖像中相同位置的一行(或列)像素提取出來，然后按次序堆疊在一起，即可生成對極平面圖像(Epipolar Plane Images，EPI)。圖5(a)展示了氣膜孔圖像某一行(列)像素對應的EPI。在EPI中，某一像素點對應的線的斜率暗含了對應物點的深度信息。為了直觀地展示EPI線斜率與物點深度之間的關系，圖5(b)展示了多個傳統(tǒng)相機(光場相機可看作虛擬相機陣列)對空間物點進行拍攝的情景。五個相機從不同視線方向拍攝處于不同深度位置的點，每個相機拍攝得到的像在各相機下方給出。在五幅圖像對應的EPI中，紅線的斜率為正，藍線的斜率為負，這揭示出紅點比藍點更靠近相機。因此，在EPI空間中求得線的斜率，則可對應地量化求解出氣膜孔場景的視差值。

圖5 基于EPI的氣膜孔視差估計算法原理Fig.5 Principle of EPI-based depth estimation algorithm

2.3 光場尺度校準

尺度校準是將視差圖轉換成真實物理尺寸的關鍵步驟。根據(jù)透鏡成像規(guī)律，光線在光場相機內部的傳播過程如圖6所示。圖中So表示物側焦平面到主透鏡平面的距離，Si則表示像側焦平面到主透鏡平面的距離。fl為微透鏡的焦距，pl和pp分別為微透鏡和像素的物理尺寸。為不失一般性，將主透鏡的中心O定義為相機坐標系的原點；將沿著主透鏡光軸指向相機外部的方向定義為相機坐標系Z軸的正方向；將垂直Z軸且豎直向上的方向定義為相機坐標系Y軸的正方向。

如圖6所示，由空間中任意一物點P發(fā)出的一束光線經(jīng)主透鏡投射后匯聚于像點Q，繼而光線沿著不同的角度繼續(xù)傳播并在MLA平面上形成一個彌散圓[24,31](圓心為Clf，直徑為Dlf)；接著光線透過一組相關的微透鏡，最終到達成像平面上不同的像素位置，并在CMOS平面上形成投影彌散圓特征(圓心用Cdf表示，直徑用Ddf表示)。彌散圓特征(Cdf,Ddf)可由成像平面上散開的點狀特征求解得到[31]：

(lci-pci)Ddf+pl(lci-Cdf)=0

(1)

式中：lci為微透鏡的中心；pci為點狀特征中心。由光場相機的投射模型可看出，彌散圓特征(Cdf,Ddf)與空間物點一一對應，故建立點與特征的映射關系，則可實現(xiàn)對光場相機的尺度校準。

圖6 光場相機的投影模型Fig.6 Projection model of light-field camera

在光場相機投影模型中，主透鏡被視作薄透鏡模型，MLA被視作針孔模型陣列[32-33]。由高斯光學和相機內部的幾何關系，可以推導出物點P(Px,Py,Pz)在Z方向上距焦平面的距離Pz與彌散圓直徑Ddf之間的關系：

(2)

式中：pm主透鏡的有效光圈尺寸；fm為主透鏡的焦距。又P、O和Q三點共線，且投影彌散圓的中心位于POQ延長線上，由相似三角形：

(3)

(4)

(5)

其中，PMR為單個微透鏡尺寸與單個像素尺寸的比值，即PMR=pl/pp。因此標定得到的光場相機的光學參數(shù)可用于將視差圖轉換成物體的三維點云。具體地：

(6)

(7)

(8)

3 氣膜孔三維測量實驗

3.1 測量系統(tǒng)與實驗流程

對航空發(fā)動機葉片的氣膜孔進行測量，以初步驗證所提技術的適用性。如圖7所示，測量系統(tǒng)由一個工業(yè)級單色光場相機(VOMMA VA4300-M-CL，像素分辨率為7 192×5 432)、組合鏡頭(AF Micro-Nikkor 200 mm f/4D IF-ED和AF Nikkor 50 mm f/1.4D通過雙陽環(huán)50-62轉接)和測量工作臺組成。

圖7 單光場相機氣膜孔測量系統(tǒng)Fig.7 Film cooling hole measurement system based on single light-field camera

氣膜孔實驗的數(shù)據(jù)采集及處理流程如下：

1) 尺度校準。采用類似Shi等[31]的光場體校準方式，帶有白色點陣的校準板(0.4 mm網(wǎng)格間距)在高精度光學平臺(Thorlabs LNR50S/ M，分辨率0.1 μm)上沿著相機光軸平移。平移范圍為焦平面前后300 μm，平移步長為20 μm，實驗中共拍攝了31張校準圖像。從原始光場校準圖像中檢測出彌散圓特征，并建立其與物理空間中校準點之間的一一對應關系，則可計算得到相機的光學參數(shù)。

2) 拍攝氣膜孔的原始光場圖像。如圖7所示，相機豎直向下拍攝被漫反射光源照亮的葉片氣膜孔。所得的氣膜孔原始光場圖像如圖8(a)所示，圖中下側的局部放大圖展示出由于微透鏡對光場信息編碼而產生的“馬賽克”效應。接著，利用光場渲染算法從氣膜孔的原始光場圖像中提取出多視角圖像陣列(圖5(a)中的子圖像陣列)。然后使用基于EPI的視差估計算法計算葉片上氣膜孔區(qū)域的視差圖，所得結果如圖8(b)所示。

圖8 氣膜孔實驗測量結果Fig.8 Experimental results of film cooling hole

3) 根據(jù)流程1)中獲得的相機光學參數(shù)，利用式(6)～式(8)將視差圖轉換成被測氣膜孔區(qū)域所對應的三維點云，測量結果如圖8(c)所示。需要指出的是，從單張原始光場圖像計算出氣膜孔三維點云的過程采用GPU并行，僅需30 s即可測得436 000個點。

3.2 量塊測量實驗

為了檢驗系統(tǒng)的測量精度，對一組高度分別為1.5、1.6、1.7和1.8 mm的標準量塊進行了測量。所拍攝的量塊原始光場圖像如圖9(a)所示，編號①、②、③和④分別對應1.5、1.6、1.7和1.8 mm的量塊。使用前文所述的方法處理該量塊的原始光場圖像，可得到量塊組的三維點云，如圖9(b)所示。圖中不同顏色的平面對應于不同高度的量塊，深藍色部分為量塊之間縫隙所對應的三維點云，不具有實際意義，屬于量塊測量數(shù)據(jù)中的雜點。

圖9 量塊驗證性實驗Fig.9 Verification experiment with gauge blocks

進一步地，對量塊測量結果的精度進行了定量分析。實驗中首先在量塊的中心視角圖像中檢測出不同高度的平面，然后計算各平面的平均高度和高度的標準差。最后，將計算得到的相對高度與已知的真實相對高度進行比較。定量分析結果如表1所示，系統(tǒng)的三維形貌測量誤差在10%以內，這表明了該單光場相機系統(tǒng)應用于工業(yè)級高精度三維測量的潛力。

表1 量塊組測量結果Table 1 Measurement results of gauge blocks

3.3 氣膜孔檢測結果

受拍攝倍率、拍攝視野和現(xiàn)有光場相機分辨率的限制，實驗中僅對某型葉片上的某氣膜孔區(qū)域進行了測量。單個氣膜孔的幾何參數(shù)定義如圖10所示，主流流向如圖中直箭頭所示。其中，α為氣膜孔的出射角度，β為氣膜孔的偏轉角度，S為氣膜孔的單側橫截面積。在本文葉片氣膜孔測量實驗中，主流的流向不確定，因此可測量的參數(shù)有氣膜孔的出射角度和單側截面積。

圖10 氣膜孔幾何參數(shù)示意圖Fig.10 Geometric parameters of film cooling hole

在獲取氣膜孔幾何參數(shù)的過程中，首先手動粗略地選取出某氣膜孔局部區(qū)域，如圖8(c)中所示例的黑色框圖內三維點云。對應地，截取子圖像陣列的中心視角圖像中的該氣膜孔局部區(qū)域，用于檢測氣膜孔的邊緣從而獲取單側截面積參數(shù)。圖11(a)展示了所截取的氣膜孔局部區(qū)域圖像(上)，在此圖像上利用區(qū)域生長算法找出該氣膜孔所對應的連通域(左下)，而后利用“canny”算子提取出該二值圖像中的邊界，則可最終得到氣膜孔的邊緣(右下)。將二維圖像中檢測出的氣膜孔邊界對應至所選取的點云數(shù)據(jù)上，則可得到三維空間中氣膜孔的邊緣(圖11(b)中的紅點所示)，對邊緣三維點進行平面擬合則可得到出口平面(圖11(b)中紅色箭頭所指的半透明綠色平面)。另外地，對圖11(b)所示的氣膜孔局部區(qū)域對應的三維離散點應用最小二乘法進行空間三維直線擬合，可得到氣膜孔的軸向矢量，如圖11(b)中黑色傾斜直線所示。若將氣膜孔單側局部區(qū)域看作主流流經(jīng)的表面(圖11(b)中紅色箭頭所指的半透明綠色平面)，計算氣膜孔軸向與該平面之間的夾角，即可得氣膜孔的出射角度為39.07 °。而對于氣膜孔邊緣點組成的封閉圖形(圖11(c))，利用Matlab中的convhull函數(shù)計算對應凸包的面積，得到氣膜孔單側截面積為0.826 mm2。手動選取氣膜孔局部區(qū)域后，氣膜孔幾何參數(shù)檢測算法在Matlab 2017上運行，整個過程耗時約5 s。

需要說明的是，在當前的實驗條件下，光源的限制導致氣膜孔測量深度受限(圖11(b)中氣膜孔底部尖端位置處點云數(shù)據(jù)缺失)，這將影響氣膜孔出射角的計算精度。另外，實驗測得的氣膜孔出射角度、三維點云是基于相機坐標系，而未變換至葉片自身的加工參考坐標系。若應用到實際工程測量中，則需進一步考慮坐標系之間的轉換關系。

圖11 氣膜孔檢測結果Fig.11 Inspection results of film cooling hole

4 結 論

1) 初步探索了光場成像快速測量技術在氣膜孔三維檢測上的應用，該技術通過利用單光場相機和GPU并行計算可快速高效地獲取氣膜孔的三維輪廓形貌。

2) 實驗中使用一組標準量塊對單光場相機系統(tǒng)的測量精度進行了測試，實驗結果表明了該系統(tǒng)應用于工業(yè)級高精度三維測量的潛力。

3) 實驗對實際某型葉片上的氣膜孔點云數(shù)據(jù)進行分析，計算出了氣膜孔的出射角度和單側截面積。雖標準量塊實驗驗證了系統(tǒng)的測量精度，但由于未能獲取準確的氣膜孔三維數(shù)據(jù)，故無法對最終結果進行誤差分析。然而，本文測量結果仍具有一定的參考性，這初步表明光場相機可被用作氣膜孔測量領域一種新的測試傳感器。

4) 受拍攝倍率、拍攝視野和現(xiàn)有光場相機分辨率的限制，單光場相機成像系統(tǒng)僅能對單個氣膜孔輪廓進行三維測量。若進一步將該光場成像系統(tǒng)與三坐標測量設備相結合，則有望實現(xiàn)對葉片上氣膜孔的分布情況進行全尺寸檢測。