3D掃描

來源: 發(fā)布時間:2023-04-09

什么是三維掃描?三維掃描是一種以數(shù)字化的形式獲取物體的幾何形狀和表面信息的技術(shù)。它通過使用激光、光線、投影或其他計算機視覺技術(shù),將物體的表面點在三維坐標系中建模,并生成三維模型。三維掃描技術(shù)可以非常精確地測量物體的形狀和尺寸,并可以輕松地將其轉(zhuǎn)化為數(shù)字化的形式,供后續(xù)的數(shù)據(jù)分析和處理使用。三維掃描在制造、建筑、文化遺產(chǎn)保護、醫(yī)學、藝術(shù)等領域都有普遍的應用,可以幫助人們更好地理解物體的形態(tài)和結(jié)構(gòu),推動各行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級。三維掃描可以用于仿真分析,從而提高產(chǎn)品設計的成功率。3D掃描

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3D掃描技術(shù)的技術(shù)原理:結(jié)構(gòu)光掃描原理:采用一種結(jié)合結(jié)構(gòu)光技術(shù)、相位測量技術(shù)、3D視覺技術(shù)、復合三維非接觸式測量技術(shù)。所以又稱之為“三維結(jié)構(gòu)光掃描儀”。采用3D掃描技術(shù),使得對物體進行照相測量成為可能,所謂照相測量,就是類似于照相機對視野內(nèi)的物體進行照相,不同的是照相機攝取的是物體的二維圖像,而研制的測量儀獲得的是物體的三維信息。與傳統(tǒng)的三維掃描儀不同的是,該掃描儀能同時測量一個面。三坐標原理:三坐標測量機是由三個互相垂直的運動軸X,Y,Z建立起的一個直角坐標系,測頭的一切運動都在這個坐標系中進行,測頭的運動軌跡由測球中心來表示。測量時,把被測零件凡放在工作臺上,測頭與零件表面接觸,三坐標測量機的檢測系統(tǒng)可以隨時給出測球中心點在坐標系中的精確位置。當測球沿著工件的幾何型面移動時,就可以精確地的計算出被測工件的幾何尺寸,現(xiàn)狀和位置公差等。浙江汽車業(yè)3D掃描三維掃描技術(shù)的應用領域不斷擴大,包括建筑、制造、藝術(shù)等領域。

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近些年,隨著計算機應用及網(wǎng)絡技術(shù)的普及和成熟,三維掃描技術(shù)也隨之快速發(fā)展,不但設備來越輕越精致便攜,更重要的是掃描速度及數(shù)據(jù)精度都有很大提高,這些優(yōu)勢使得三維掃描技術(shù)從開始的醫(yī)學、工業(yè)制造等方面逐漸擴展到文化遺產(chǎn)保護領域,為器物描述、文物復制、及全方面展覽提供了新的契機。文化遺產(chǎn)、文物古跡蘊含著整個社會的形態(tài)及其發(fā)展的脈絡,是歷史文化的活化石,是民族歷史的積淀,也是藝術(shù)、歷史文化的載體,具有極高的文化、歷史和藝術(shù)價值,是不可再生的文化資源。

三維掃描設備的優(yōu)勢是什么?優(yōu)勢一、提高產(chǎn)品設計的靈活性:通常手動設計的過程既復雜又費力,因種種原因需要不斷重新修改設計,這就無形中增加了設計成本。如果想讓產(chǎn)品設計既省時又省力,復雜設計簡約化,提高工作效率和降低設計成本,三維掃描設備可以實現(xiàn)這一需求。通過三維掃描設備對現(xiàn)有產(chǎn)品進行數(shù)字化設計,在生成原型或?qū)嶋H產(chǎn)品之前可以進行無限制的迭代更新。因為三維掃描設備不只能提供復雜的產(chǎn)品設計,還可以縮短產(chǎn)品設計的周期,且可根據(jù)不同的需求快速設計出不同的產(chǎn)品模型。優(yōu)勢二、提高產(chǎn)品的準確性和質(zhì)量:三維掃描設備可在短時間內(nèi)通過“高精度”創(chuàng)建數(shù)字化三維模型或原型。那么,設計師或制造商則可以輕松地將三維模型與實際產(chǎn)品進行對比,可以快速檢測出問題。并且質(zhì)量控制過程可以自動化,加快檢測進度。三維掃描技術(shù)在汽車行業(yè)中的作用是什么?

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三維掃描技術(shù)與傳統(tǒng)測量技術(shù)相比具有如下一些特點:1、自動采集數(shù)據(jù):三維掃描技術(shù)采用非接觸掃描目標的方式進行測量,無需反射棱鏡,對掃描目標物體不需進行任何表面處理,直接采集物體表面的三維數(shù)據(jù),所采集的數(shù)據(jù)完全真實可靠??梢杂糜诮鉀Q危險目標、環(huán)境(或柔性目標)及人員難以企及的情況,具有傳統(tǒng)測量方式難以完成的技術(shù)優(yōu)勢。2、無需草圖連線:由于外業(yè)測繪可以測量,其外業(yè)數(shù)據(jù)較全,所以也無需繪制草圖,只需在內(nèi)業(yè)進行綜合取舍,完成制圖任務。對于不滿足設計方要求的綜合取舍可以根據(jù)原始點云數(shù)據(jù)進行修改,不必再去現(xiàn)場。三維掃描系統(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。浙江汽車業(yè)3D掃描

三維掃描的技術(shù)應用有哪些?3D掃描

三維掃描技術(shù)是什么?三維掃描技術(shù)不同于單純的測繪技術(shù)(因為傳統(tǒng)的高精度測繪技術(shù)已經(jīng)很多,也夠用了),它主要面向高精度逆向三維建模及重構(gòu),您知道,傳統(tǒng)測繪技術(shù)主要是單點精確測量,但用它做建模工作時就愛莫能助了,因為描述目標結(jié)構(gòu)的完整屬性需要大量的測繪點采集,少則幾萬個,多則幾百萬以上,這樣才能把目標完整的搬到電腦中來,所以,用現(xiàn)代高精度傳感技術(shù)做輔助就解決了這個問題,三維掃描技術(shù)就是這類全自動高精度立體掃描的技術(shù)。3D掃描

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