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3D扫描仪为我们生活带来的便利有多少?
点击次数:11 发布时间:2019-08-26
   3D扫描仪为我们生活带来的便利有多少?
  在日常生活中,我们经常能见到“3D”这个符号,如:3D显示、3D电影、3D打印、3D扫描等等。前两种相信大家已经耳熟能详,不过3D扫描对大部分人来说是一个陌生的词语。那么什么是3D扫描技术呢?3D扫描技术有哪些应用范围和优缺点呢?
  3D扫描仪的原理
  采用结构光技术、相位测量技术、计算机视觉技术的三维非接触式测量技术。采用这种三维测量技术,使得对物体进行照相测量成为可能,所谓照相式测量,就是类似于照相机对视场内的物体进行拍照,不同的是照相机拍摄的是物体的二维图像,而研制的测量仪获得的是物体的三维数字信息。与传统的三维扫描仪不同的是,三维扫描仪能连续测量一个立体面,测量时光栅(光点)装置投射数幅特定编码的结构光线(点)到待测物体上,成一定夹角的两个(或多个)摄像头同步采得相应图象,然后对图象进行相位和解码计算,并利用匹配技术、三角形测量原理,解算出两个(多个)工业相机公共视场内物体表面像素点的三维坐标。
  三维扫描经历了从逐点扫描、逐(行)线扫描与现今多线(多点)扫描时代,三维不断完善创新,我们不仅提供白光三维扫描仪,还生产出国内shou创的新一代手持式三维激光扫描仪,处于行业领先地位。
  3D扫描仪的功能
  三维扫描仪的用途是建立物体几何表面的点云,这些点可用来插补成物体的表面形状,越密集的点云可以建立更精确的模型(这个过程称做三维重建)。
  由于三维扫描仪的扫描范围有限,因此常需要变换扫描器与物体的相对位置或将物体放置于电动转盘上,经过多次的扫描以拼凑物体的完整模型。
  3D扫描仪的分类
  三维扫描仪分类为接触式与非接触式两种。
  接触式扫描:接触式三维扫描仪透过实际触碰物体表面的方式计算深度,如座标测量机即典型的接触式三维扫描仪。此方法相当精确,常被用于工程制造产业,然而因其在扫描过程中必须接触物体,待测物有遭到探针破坏损毁之可能,因此不适用于高价值物件如古文物、遗迹等的重建作业。此外,相较于其他方法接触式扫描需要较长的时间,现今最快的座标测量机每秒能完成数
  百次测量,而光学技术如雷射扫描仪运作频率则高达每秒一万至五百万次。
  非接触被动式扫描:被动式扫描仪本身并不发射任何辐射线(如雷射),而是以测量由待测物表面反射周遭辐射线的方法,达到预期的效果。由于环境中的可见光辐射,是相当容易取得并利用的,大部分这类型的扫描仪以侦测环境的可见光为主。但相对于可见光的其他辐射线,如红外线,也是能被应用于这项用途的。因为大部分情况下,被动式扫描法并不需要规格太特殊的硬件支援,这类被动式产品往往相当便宜。非接触被动式扫描包括:立体视觉法、色度成形法、立体光学法和轮廓法等。
  非接触主动式扫描:主动式扫描是指将额外的能量投射至物体,借由能量的反射来计算三维空间资讯。就是像物体投射特定的光,其中代表技术激光线式的扫描,精度比较高,但是由于每次只能投射一条光线,所以扫描速度慢。另外,由于激光会对生物体以及比较珍贵的物体造成伤害,所以不能应用于某些特定领域。常见的投射能量有一般的可见光、高能光束、超音波与 X 射线。非接触主动式扫描包括:时差测距、三角测距、手持雷射、结构光源和调变光等等。
  3D扫描仪典型应用行业
  3D扫描仪应用是非常广泛的,如汽车交通行业、航空航天、风力电力、电子电器、模具行业、陶瓷、卫浴、雕刻行业、珠宝行业、人体相关、医学等等。
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