北京風(fēng)電能源業(yè)三維測量

來源: 發(fā)布時(shí)間:2024-01-22

三維測量技術(shù)已普遍用于工業(yè)檢測、生物醫(yī)學(xué)、反求工程、機(jī)器等領(lǐng)域。例如,復(fù)雜的葉輪和葉片的面形檢測,汽車車身的檢測,人類口腔牙型測量,整形外科效果評價(jià),用于制鞋CAD的鞋楦三維數(shù)據(jù)采集,各種實(shí)物模型的三維信息記錄與仿形等。三維高速度、高精度測量技術(shù)將隨著測量方法的完善和信息獲取與處理技術(shù)的改進(jìn)而進(jìn)一步發(fā)展,在新的更加廣闊的研究和應(yīng)用領(lǐng)域中發(fā)揮重要作用。主動式光學(xué)非接觸測量技術(shù)大體上可分為飛行時(shí)間法、主動三角法、莫爾輪廓術(shù)、投影結(jié)構(gòu)光法、自動聚焦法、離焦法、全息干涉測量法、相移測量法等。通過使用3D測量設(shè)備,可以實(shí)現(xiàn)對復(fù)雜曲面、異形物體和內(nèi)部結(jié)構(gòu)的精確測量。北京風(fēng)電能源業(yè)三維測量

北京風(fēng)電能源業(yè)三維測量,3D測量

三維測量技術(shù)指的是什么技術(shù)?三維測量技術(shù)是集光、機(jī)、電和計(jì)算機(jī)技術(shù)于一體的智能化、可視化的高新技術(shù),主要用于對物體空間外形和結(jié)構(gòu)進(jìn)行掃描,以得到物體的三維輪廓,獲得物體表面點(diǎn)的三維空間坐標(biāo)。隨著現(xiàn)代檢測技術(shù)的進(jìn)步,特別是隨著激光技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)以及圖像處理技術(shù)等高新技術(shù)的發(fā)展,三維測量技術(shù)逐步成為人們的研究重點(diǎn)。三維測量技術(shù)由于非接觸、快速測量、精度高的優(yōu)點(diǎn)在機(jī)械、汽車、航空航天等制造工業(yè)及服裝、玩具、制鞋等民用工業(yè)得到普遍的應(yīng)用。上海汽車業(yè)3D測量工程隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步,3D測量系統(tǒng)的功能和性能不斷提升,為各行各業(yè)帶來更多應(yīng)用和發(fā)展機(jī)會。

北京風(fēng)電能源業(yè)三維測量,3D測量

三維測量技術(shù)的分類有哪些?1、光學(xué)主動式三維測量:目前,主動式光學(xué)三維測量測量技術(shù)已普遍用于工業(yè)檢測、反求工程、生物醫(yī)學(xué)、機(jī)器視覺等領(lǐng)域。例如,復(fù)雜的葉輪和葉片的面形檢測,汽車車身的檢測,人類口腔牙型測量,整形外科效果評價(jià),用于制鞋CAD的鞋楦三維數(shù)據(jù)采集,各種實(shí)物模型的三維信息記錄與仿形等。三維高速度、高精度測量技術(shù)將隨著測量方法的完善和信息獲取與處理技術(shù)的改進(jìn)而進(jìn)一步發(fā)展,在新的更加廣闊的研究和應(yīng)用領(lǐng)域中發(fā)揮重要作用。2、飛行時(shí)間法:飛行時(shí)間法是基于三維面形對結(jié)構(gòu)光束產(chǎn)生的時(shí)間調(diào)制,一般采用激光,通過測量光波的飛行時(shí)間來獲得距離信息,結(jié)合附加的掃描裝置使光脈沖掃描整個(gè)待測對象就可以得到三維數(shù)據(jù)。飛行時(shí)間法以對信號檢測的時(shí)間分辨率來換取距離測量精度,要得到高的測量精度,測量系統(tǒng)必須要有極高的時(shí)間分辨率,常用于大尺度遠(yuǎn)距離的測量。

3D測量技術(shù)是一種非接觸式主動光學(xué)三維測量技術(shù),3D測量技術(shù)基本原理是通過投影一束編碼光到待測物體表面,當(dāng)物體表面形貌發(fā)生變化時(shí),編碼光的分布將受到物體高度的調(diào)制,再利用相機(jī)獲取物體表面圖像,并對獲取的圖片進(jìn)行解調(diào)從而恢復(fù)包含物體高度信息的3D形貌。根據(jù)光源的不同,可分為點(diǎn)結(jié)構(gòu)光三角測量技術(shù)、線結(jié)構(gòu)光光切測量技術(shù)、面結(jié)構(gòu)空間光調(diào)制技術(shù),其中面結(jié)構(gòu)空間光調(diào)制技術(shù)對光源進(jìn)行面陣編碼,在測量過程中具有大數(shù)據(jù)數(shù)、快速、高精度以及強(qiáng)魯棒性等優(yōu)點(diǎn)。3D測量技術(shù)能夠獲取高精度的三維數(shù)據(jù)。

北京風(fēng)電能源業(yè)三維測量,3D測量

三維測量工程中常用的測量技術(shù)包括激光掃描、全站儀測量和攝影測量等。每種測量技術(shù)都有其獨(dú)特的特點(diǎn)和適用范圍。首先,激光掃描是一種非接觸式的三維測量技術(shù),通過激光束掃描物體表面,利用激光測距儀測量激光束與物體表面的距離,從而獲取物體的三維坐標(biāo)信息。激光掃描技術(shù)具有高精度、高效率和非接觸的特點(diǎn),適用于復(fù)雜形狀和大尺寸物體的測量,如建筑物、雕塑、地形等。其次,全站儀測量是一種常用的三維測量技術(shù),它結(jié)合了電子測距儀和角度測量儀的功能,可以同時(shí)測量物體的三維坐標(biāo)和角度信息。全站儀測量技術(shù)適用于中小尺寸物體的測量,具有較高的精度和較長的測量距離,普遍應(yīng)用于建筑、制造和土木工程等領(lǐng)域。此外,攝影測量是一種基于影像數(shù)據(jù)進(jìn)行三維測量的技術(shù)。通過使用航空攝影或地面攝影獲取物體的影像數(shù)據(jù),然后利用影像處理和測量算法進(jìn)行三維坐標(biāo)的計(jì)算和重建。攝影測量技術(shù)適用于大范圍區(qū)域的三維測量,如地理測繪、城市規(guī)劃和環(huán)境監(jiān)測等。三維測量主要用于對物體空間外形和結(jié)構(gòu)進(jìn)行掃描,以得到物體的三維輪廓,獲得物體表面點(diǎn)的三維空間坐標(biāo)。北京風(fēng)電能源業(yè)三維測量

3D測量技術(shù)使用一系列高科技設(shè)備和軟件,可以在短時(shí)間內(nèi)獲得復(fù)雜的三維數(shù)據(jù)。北京風(fēng)電能源業(yè)三維測量

3D掃描測量技術(shù)是一種通過各種傳感器和光學(xué)設(shè)備獲取物體三維幾何信息的技術(shù)。它通過向目標(biāo)物體投射特定類型的能量(如激光、光柵、結(jié)構(gòu)光、超聲波或X射線),并捕捉其反射、散射或透射的能量,然后基于這些數(shù)據(jù)計(jì)算出物體表面各點(diǎn)的三維坐標(biāo)。該技術(shù)可以生成詳細(xì)的數(shù)字模型——點(diǎn)云(point cloud),進(jìn)而將點(diǎn)云數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為多邊形網(wǎng)格或其他可編輯格式,用于逆向工程、質(zhì)量檢測、尺寸驗(yàn)證、文物復(fù)原、虛擬現(xiàn)實(shí)、3D打印等多個(gè)領(lǐng)域。3D掃描測量技術(shù)根據(jù)工作原理的不同主要分為以下幾類:1. 激光掃描:利用激光測距原理,通過高速旋轉(zhuǎn)鏡片或多個(gè)固定激光器發(fā)射激光束,并記錄光線從發(fā)射到接收的時(shí)間差來計(jì)算距離,形成三維圖像。2. 結(jié)構(gòu)光掃描:采用投影儀投射特定圖案(如黑白條紋或格子圖案)到物體上,攝像頭捕捉變形后的圖案,通過三角測量計(jì)算出物體表面的三維坐標(biāo)。3. 相位式掃描:也是結(jié)構(gòu)光的一種形式,但更側(cè)重于分析投射光相位變化來確定深度信息。4. CT掃描與MRI掃描:在醫(yī)療和工業(yè)無損檢測中,使用X射線或磁共振成像技術(shù)生成內(nèi)部結(jié)構(gòu)的3D圖像。北京風(fēng)電能源業(yè)三維測量