三維激光掃描儀的技術(shù)原理

       三維激光掃描技術(shù)是近年來(lái)出現(xiàn)的新技術(shù)，在國(guó)內(nèi)越來(lái)越引起研究領(lǐng)域的關(guān)注。它是利用激光測(cè)距的原理，通過(guò)記錄被測(cè)物體表面大量的密集的點(diǎn)的三維坐標(biāo)、反射率和紋理等信息，可快速?gòu)?fù)建出被測(cè)目標(biāo)的三維模型及線、面、體等各種圖件數(shù)據(jù)。由于三維激光掃描系統(tǒng)可以密集地大量獲取目標(biāo)對(duì)象的數(shù)據(jù)點(diǎn)，因此相對(duì)于傳統(tǒng)的單點(diǎn)測(cè)量，三維激光掃描技術(shù)也被稱為從單點(diǎn)測(cè)量進(jìn)化到面測(cè)量的革命性技術(shù)突破。三維掃描儀機(jī)器視覺(jué)是研討用計(jì)算機(jī)來(lái)模仿生物外顯或微觀視覺(jué)功能的科學(xué)和技能。

       該技術(shù)在文1物古跡保護(hù)、建筑、規(guī)劃、土木工程、工廠改造、室內(nèi)設(shè)計(jì)、建筑監(jiān)測(cè)、交通事故處理、法律證據(jù)收集、災(zāi)害評(píng)估、船舶設(shè)計(jì)、數(shù)字城市、軍事分析等領(lǐng)域也有了很多的嘗試、應(yīng)用和探索。三維激光掃描系統(tǒng)包含數(shù)據(jù)采集的硬件部分和數(shù)據(jù)處理的軟件部分。按照載體的不同，三維激光掃描系統(tǒng)又可分為機(jī)載、車載、地面和手持型幾類。他們的產(chǎn)品主要優(yōu)點(diǎn)如下：1）幾乎能測(cè)任何物體表面20多年的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)使得博爾科曼公司的系統(tǒng)通用優(yōu)化參數(shù)幾乎能測(cè)量任何表面的物體。

手持式三維掃描儀的優(yōu)點(diǎn)：

      一自定位：不需要額外跟蹤或定位設(shè)備，創(chuàng)新的定位目標(biāo)點(diǎn)技術(shù)可以使用戶根據(jù)其需要以任何方式、角度移動(dòng)被測(cè)物體。

      一首臺(tái)真正便攜式設(shè)備：可裝入一只手提箱，攜帶到作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)或者轉(zhuǎn)移于工廠之間。

      一價(jià)格實(shí)惠：極具競(jìng)爭(zhēng)力，不需要連接CMM掃描臂或其他外部跟蹤裝置，且成本維護(hù)費(fèi)用極低。

      一手持式設(shè)備：設(shè)備的外形和重量分布完全滿足長(zhǎng)期使用，不會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)肌肉和骨骼酸痛。

      一功能強(qiáng)大，使用界面友好：即使在狹小的空聞內(nèi)使用都應(yīng)用自如，可掃描任何尺寸、形狀及顏色的物體。只需極短的培訓(xùn)學(xué)習(xí)時(shí)間即可上手。

三維掃描技術(shù)能在哪些方面運(yùn)用

隨著信息和通信技術(shù)的發(fā)展，人們?cè)谏詈凸ぷ髦薪佑|到越來(lái)越多的圖形圖像。傳統(tǒng)的拍照和掃描只能得到物品的二維信息?？梢詼y(cè)量從小精密工件，各種手機(jī)殼，到30*20*17米大的物體。而在許多領(lǐng)域，如機(jī)器視覺(jué)、面形檢測(cè)、實(shí)物仿形、自動(dòng)加工、產(chǎn)品質(zhì)量控制、生物醫(yī)學(xué)等，得到物體的三維信息是必不可少的，這時(shí)候，就得運(yùn)用三維掃描技術(shù)，三維掃描技術(shù)能在以下方面運(yùn)用：

1. 逆向工程(RE)/快速成型(RP)

2. 掃描實(shí)物，建立CAD數(shù)據(jù)；或是掃描模型，建立用于檢測(cè)部件表面的三維數(shù)據(jù)。

3. 對(duì)于不能使用三維CAD數(shù)據(jù)的部件，建立數(shù)據(jù)。

4. 競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手產(chǎn)品與自己產(chǎn)品的確認(rèn)與比較，創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫(kù)。

5. 使用由RP創(chuàng)建的真實(shí)模型，建立和完善產(chǎn)品設(shè)計(jì)。

6. 有限元分析的數(shù)據(jù)bu捉。

7. 檢測(cè)(CAT)/CAE

8. 生產(chǎn)線質(zhì)量控制和產(chǎn)品元件的形狀檢測(cè)

例如：金屬鑄件和鍛造、加工沖模和澆鑄、塑料部件(壓塑模、滾塑模、注塑模)、鋼板沖壓、木制品、復(fù)合及泡沫產(chǎn)品。

9. 文1物的錄入和電子展示

10. 牙齒及畸齒矯正

11. zheng容及上頜面手術(shù) 三維掃描儀

當(dāng)然，三維掃描技術(shù)的運(yùn)用遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止這些，隨著科技的進(jìn)步與發(fā)展，三維掃描技術(shù)肯定也是越來(lái)越成熟，越來(lái)越有更多領(lǐng)域的運(yùn)用。