3d扫描仪的分类和功能细节
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,下面我们一起来看看三维扫描仪的分类和功能详情介绍。
3d扫描仪的分类和功能细节
一般分为接触式3d扫描仪和非接触式3d扫描仪。其中,非接触式3d扫描仪分为光栅3d扫描仪(也称照相3D绘图仪)和激光扫描仪。光栅三维扫描有白光扫描或蓝光扫描,而激光扫描仪不同于点激光、线激光和面激光。
3d扫描仪功能
1:3d扫描仪的目的是在物体的几何表面上创建点云,可以插值成物体的表面形状。点云越密集,可以创建的模型越精确(这个过程称为三维重建)。如果扫描仪可以获得表面颜色,就可以在重建的表面上进一步粘贴纹理图,这就是纹理映射。
2.3d扫描仪可以模拟成相机,它们的视距是圆锥形的,信息采集受到一定程度的限制。两者的区别在于相机捕捉颜色信息,而3d扫描仪测量距离。
摄影3d扫描仪
拍照3d扫描仪扫描原理,以相机拍照命名,是为满足工业设计行业应用需求而开发的产品。它具有扫描速度快、精度高的优点,可以根据需要自由调整测量范围。可以完美胜任从扫描小零件到车身整体测量,性价比极高。目前已广泛应用于工业设计行业,为客户实现“一机在手,无忧设计”!摄影结构光三维扫描仪是一种高速、高精度的三维扫描测量设备,采用了世界上最先进的结构光非接触摄影测量原理。结构光三维扫描仪的基本原理是采用结构光技术、相位测量技术和计算机视觉技术相结合的复合三维非接触测量技术。
这种测量原理使得对物体进行照相测量成为可能。所谓摄影测量,类似于用相机对视野内的物体拍照。不同的是,相机拍摄的是物体的二维图像,而研制的测量仪获取的是物体的三维信息。与传统的三维扫描仪不同,扫描仪可以同时测量一个表面。测量时,光栅投影装置将几束经过特殊编码的结构光投射到被测物体上,两个具有一定夹角的摄像机同步采集相应的图像,然后对图像进行相位解码计算,利用匹配技术和三角形测量原理求解两个摄像机共同观看区域内像素的三维坐标。照相3d扫描仪可以随意移动到工件位置进行现场测量,可以调整到任意角度进行全方位测量。大型工件可分段测量,测量数据可实时自动拼接。非常适合测量各种尺寸和形状的物体(如汽车、摩托车外壳和内饰、家用电器、雕塑等)。).
摄影3d扫描仪采用白光光栅扫描,以非接触式3D扫描方式工作,全自动拼接。它具有高效、高精度、长寿命、高分辨率的优点,特别适用于复杂自由曲面的逆向建模,主要用于产品开发设计(RD),如快速成型、三维数字化、三维设计、三维立体扫描等。),逆向工程(RE,如逆向扫描、逆向设计)和3D检验(CAV) 3D扫描仪在某些领域也叫激光阅读机或3D阅读机。
照相光学三维扫描仪的结构原理主要由光栅投影设备和两个工业级CCD相机组成。光栅投射在被测物体上,其厚度发生变化和位移。通过用电荷耦合器件照相机计算捕获的数字图像,可以获得待测量物体的实际3D形状。
摄影3d扫描仪采用非接触白光技术,避免与物体表面接触,可以测量各种材料的模型。在测量过程中,被测物体可以随意翻转和移动,可以从多个角度测量物体。该系统全自动拼接,易于实现物体360°的高精度测量。此外,在获取表面三维数据的同时,可以快速获取纹理信息,获得逼真的物体形状,可快速应用于制造业的扫描。
结构光便携式摄影测量仪的特点:
1)扫描速度极快,几秒钟就能获得100多万个点
2)一次获得一个面,测点分布非常规则。
3)高精度,最高0.03毫米
4)单次测量范围大(一般激光扫描仪只能扫描50mm宽的窄范围)
5)便携,可移动到现场测量。
6)可测量重、大工件(如模具、浮雕等)。)不能放在工作台上。
7)大物件的分块测量和自动组装。
8)大景深(激光扫描仪的扫描深度一般只有100 mm以上,而结构光扫描仪的扫描深度可以达到300 ~ 500 mm。
三维扫描仪的发展历程
第一种三维扫描仪:点测量
代表性系统有:三坐标测量仪;点激光测量仪;关节臂扫描仪(精度较低)通过每个测量点反映物体的表面特征,具有精度高但速度慢的优点。如果要做逆向工程,只能在测量高精度形位公差要求的对象上有优势。
定义:适用于检测物体表面的形位公差。
第二种三维扫描仪:线测量
代表性系统有:3D桌面激光扫描仪、3D手持激光扫描仪、关节臂+激光扫描头。用有效的激光线照射物体表面(一般几厘米,激光线太长就会发散),然后通过传感器获取物体表面的数据信息。
定义:适用于扫描中小型物体,景深小(一般只有5 cm),精度高。这一代系统比较成熟,其新产品的最高精度达到了0.01微米。所以从精度上来说,比点扫描要好。速度大大提高了。它将广泛应用于高精度工业设计领域。
第三类三维扫描仪:面扫描代表系统:摄影三维扫描仪、三维摄影测量系统等。通过一组(单面光)光栅的位移,同时通过传感器,采集物体表面的数据信息。
app应用
结构光三维扫描仪的典型应用