三维扫描仪是什么东西 三维扫描仪的种类有哪些

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摘要:三维扫描仪类型多种,以拍照式三维扫描仪和激光扫描仪居多,均在⼯业设计⾏业中起到相当⼴泛的应⽤,同时也在检测、修复、制造等领域上,对模具产品的⽣产起着重要的作⽤。三维扫描具有相当⼴泛的⽤途,在⼯业设计、瑕疵检测、逆向⼯程、机器⼈导引、地貌测量、医学信息、⽣物信息、刑事鉴定、数字⽂物典藏、电影制⽚、游戏创作素材等等都可见其应⽤。那么三维扫描仪是什么东西以及三维扫描仪的种类有哪些呢?一起到文中来看看吧!

一、三维扫描仪是什么东西

三维扫描仪(3D scanner)是一种科学仪器,用来侦测并分析现实世界中物体或环境的形状(几何构造)与外观数据(如颜色、表面反照率等性质)。搜集到的数据常被用来进行三维重建计算,在虚拟世界中创建实际物体的数字模型。这些模型具有相当广泛的用途,工业设计、瑕疵检测、逆向工程、机器人导引、地貌测量、医学信息、生物信息、刑事鉴定、数字文物典藏、电影制片、游戏创作素材等等都可见其应用。

三维扫描仪的制作并非仰赖单一技术,各种不同的重建技术都有其优缺点,成本与售价也有高低之分。并无一体通用之重建技术,仪器与方法往往受限于物体的表面特性。例如光学技术不易处理闪亮(高反照率)、镜面或半透明的表面,而激光技术不适用于脆弱或易变质的表面。

二、三维扫描仪的种类有哪些

1、拍照式三维扫描仪

它采⽤的是⽩光光栅扫描技术。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,最终对物体各像素点的三维坐标进⾏计算。

(1)扫描范围可达:单⾯可扫描400×300mm。

(2)⾯积、测量景深⼀般为300-500mm。

(3)精度最⾼可达:0.007mm。

(4)优点:扫描范围⼤、速度快,精细度⾼,扫描的点云杂点少,系统内置标志点⾃动拼接并⾃动删除重复数据,操作简单,价格较低。

2、关节臂式三维扫描仪

(1)描仪扫描范围可达:4⽶。

(2)精度最⾼可达:0.016mm。

(3)优点:精度较⾼,测量范围理论上可达到⽆限。

3、三坐标(固定式)扫描仪

(1)三维扫描仪扫描范围:为指定型号的⼯作台⾯。

(2)扫描精度最⾼可达:0.9um。

(3)优点:精度较⾼,适合测量⼤尺⼨物体,如整车框架。

(4)缺点:扫描速度慢,需要花费较长时间。

4、激光跟踪式三维扫描仪

(1)扫描范围可达:70⽶。

(2)扫描精度可达:0.003mm。

(3)优缺点:精度较⾼,测量范围⼤,可对如建筑物这类的⼤型物体,进⾏测量,价格较⾼。

5、激光扫描式三维扫描仪

(1)扫描范围:⽐较低。

(2)优点:扫描速度快,便携,⽅便,适⽤于对精度要求不⾼的物体。

(3)缺点:扫描精度较低。

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