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三分钟让你了解3D扫描仪为何物!
发布日期:2019-03-01

3D扫描仪不是总需要大量的工作,只要单击按钮,你就可以轻松快捷地获得整个物体的3D扫描数据。只要轻击鼠标你就可以同步移动模型和扫描角度,让你可以从各个角度进行扫描,并在需要的地方添加更多的扫描。

  3D扫描仪可模拟为照相机,它们的视线范围都体现圆锥状,信息的搜集皆限定在一定的范围内。两者不同之处在于相机所抓取的是颜色信息,而3D扫描仪测量的是距离。由于3D扫描仪的扫描范围有限,因此常需要变换扫描仪与物体的相对位置或将物体放置于电动转盘(turnable table)上,经过多次的扫描以拼凑物体的完整模型。


今天小编就和大家说说什么3D扫描仪以及它的作用

                         

 3D激光扫描仪
  3D激光扫描技术是一种先进的全自动高精度立体扫描技术,又称为“实景复制技术”,是继 GPS 空间定位技术后的又一项测绘技术革新,将使测绘数据的获取方法、服务能力与水平、数据处理方法等进入新的发展阶段。传统的大地测量方法,如三角测量方法、GPS 测量都是基于点的测量,而3D激光扫描是基于面的数据采集方式。3D激光扫描获得的原始数据为点云数据。点云数据是大量扫描离散点的结合。3D激光扫描的主要特点是实时性、主动性、适应性好。3D激光扫描数据经过简单的处理就可以直接使用,无需复杂的费时费力的数据后处理;且无需和被测物体接触,可以在很多复杂环境下应用;并且可以和GPS 等集合起来实现更强、更多的应用。3D激光扫描技术作为目前发展迅猛的新技术,必定会在诸多领域得到更深入和广泛的应用。



  3D光学扫描仪
  3D光学扫描仪是新一代3D扫描仪,与传统的扫描仪比较,其测量速度提高了数十倍。由于有效的控制了整合误差,整体测量精度也大大提高。其采用可见光将特定的光栅条纹投影到测量工作表面,借助两个高分辨率摄像头对光栅干涉条纹进行拍照,利用光学拍照定位技术和光栅测量原理,可在极短时间内获得复杂工作表面的完整点云。其独特的流动式设计和不同视角点云的自动拼合技术使扫描不需要借助于机床的驱动,而扫描大型工件则变得高效、轻松和容易。3D光学扫描仪的特点是可以扫描陶瓷,创建3D模型,外观灵巧移动自由,可以扫描移动的物体,扫描的模型格式适合多种建模软件使用。



 三维扫描技术的应用范围及优点(以FARO的扫描仪为例)

        一、建筑和土木工程

  挖掘控制:对挖掘过程进行简单、准确的体积和尺寸控制;变形控制:记录变化过程,监视对应措施;外墙检查:可以在最终装配前对建筑外壳和外墙部分进行3D尺寸检查;结构分析和维护:快速、经济有效的控制支撑结构的规定负载承载能力以及磨损和老化;任意形状组件检查:精确检查复杂组件的尺寸,例如任意形状的构件; 建筑环境:作为对比和扩展基础,对现有建筑物进行精确的几何记录;施工过程监视:无缝的捕捉和监视施工过程,保留法律和技术记录。


        二、加工工业和数字工厂

  转换和扩展:按照转换和扩展规划对对象的当前状态进行精确的 3D 记录;异地生产:由于能够进行精确的 3D CAD 数据和尺寸控制,可以实现异地精确装配;资产管理:通过全面的 3D 数据进行虚拟现实的模拟和培训,简化了设施的管理、维护、培训等等;现场监管:提高各种交易和综合性文件和各种工作监管的协调性。

        三、检测和逆向工程

  逆向工程:对没有施工计划或(和)CAD 数据可用的产品和组件进行复制;内部固定装置和配件:对轮船、汽车、飞机的复杂内部进行精确的 3D CAD 文件记录,用作改造规划的基础;制造记录:对复杂的机器组件的制造状态进行完整的 3D 记录;质量控制:对大型、复杂的组件,如转子叶片、涡轮机、轮船叶轮等等,进行精确的 3D 记录和尺寸检查。


        四、历史遗产  

  无论是要进行保存、科学分析、加固被保护建筑、还是要对不能让人参观历史遗址进行虚拟呈现,本产品都是理想的选择。FARO Focus3D 使您可以完整、详细的记录历史遗迹和发掘现场。由于集成了彩色摄像头,可以瞬时创建真实的 3D 图像。

 最后来说说到底什么是3D扫描仪?
  3D扫描仪(3D scanner) 是一种科学仪器,用来侦测并分析现实世界中物体或环境的形状(几何构造)与外观资料(如颜色、表面反照率等性质)。搜集到的资料常被用来进行3D重建计算,在虚拟世界中建立实际物体的数位模型。这些模型具有相当广泛的用途,举凡工业设计、瑕疵检测、逆向工程、机器人导引、地貌测量、医学资讯、生物资讯、刑事鉴定、数位文物典藏、电影制片、游戏创作素材等等都可见其应用。
  3D扫描仪的制作并非仰赖单一技术,各种不同的重建技术都有其优缺点,成本与售价也有高低之分。目前并无一体通用之重建技术,仪器与方法往往受限于物体的表面特性。例如光学技术不易处理闪亮(高反照率)、镜面或半透明的表面,而雷射技术不适用于脆弱或易变质的表面。

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