3D激光扫描仪原理

3D激光扫描仪原理

3D扫描通过对物体空间外形和结构及色彩进行扫描,获得物体表面的空间坐标。它的重要意义在于能够将实物的立体信息转换为计算机能直接处理的数字信号,为实物数字化提供了方便快捷的手段。3D扫描的原理可以类比照相机拍照的原理,两者不同之处在于相机所抓取的是颜色信息,而三维扫描仪抓取的是位置信息。照相机的图片由很多像素点构成,扫描仪的点云由很多坐标点组成。

3D打印机会搜集它视野内的物体信息,不过跟相机有所不同,它记录下的是物体各部分的位置信息,而不是其色彩和外观。那么3D扫描仪是如何记录下这些位置信息呢?原来是靠计算扫描仪和物体表面点阵的距离得来的。

一般来说,3D扫描仪可以分为两类:接触式和非接触式。

接触式扫描仪,顾名思义,需要与被扫描物体直接接触。相反,非接触式扫描仪则不需要直接接触,它依靠激光或辐射(如X光或超声波)来搜集被扫描物体的信息。

激光三维扫描仪原理

激光三维扫描仪,又名实景复制技术,其主要利用的是激光测距的原理,即通过对被测物体表面大量点的三维坐标、纹理、反射率等信息的采集,来对其线面体和三维模型等数据进行重建。该种方法精度高、性能好,在交通事故处理、土木工程、室内设计、数字城市、建筑监测、灾害评估、军事分析等诸多方面都存在应用,且其突破了传统的单点测量,使得扫描技术向面测量迈进。

拍照式三维扫描仪原理

拍照式三维扫描仪采用的是白光光栅扫描,由于其扫描原理与照相机拍照原理类似而得名,其主要采用的是结合光技术、相位测量技术和计算机视觉技术,首先将白光投射到被测物体上,其次使用两个有夹角的摄像头对物体进行同步取像,之后对所取图像进行解码、相位操作等计算,*终对物体各像素点的三维坐标进行计算。该种扫描方式具有精度高、寿命长、速度快、性能好等优点,在工业设计行业得到相当广泛的应用。

发布于 2018-10-10