3D掃描儀_三維激光掃描儀原理

3d掃描通過對物體空間外形和結(jié)構(gòu)及色彩進(jìn)行掃描，獲得物體表面的空間坐標(biāo)。它的重要意義在于能夠?qū)?shí)物的立體信息轉(zhuǎn)換為計算機(jī)能直接處理的數(shù)字信號，為實(shí)物數(shù)字化提供了方便快捷的手段。3d掃描的原理可以類比照相機(jī)拍照的原理，兩者不同之處在于相機(jī)所抓取的是顏色信息，而三維掃描儀抓取的是位置信息。照相機(jī)的圖片由很多像素點(diǎn)構(gòu)成，掃描儀的點(diǎn)云由很多坐標(biāo)點(diǎn)組成。
3d打印機(jī)會搜集它視野內(nèi)的物體信息，不過跟相機(jī)有所不同，它記錄下的是物體各部分的位置信息，而不是其色彩和外觀。那么3d掃描儀是如何記錄下這些位置信息呢？原來是靠計算掃描儀和物體表面點(diǎn)陣的距離得來的。
一般來說，3d掃描儀可以分為兩類：接觸式和非接觸式
接觸式掃描儀，顧名思義，需要與被掃描物體直接接觸。相反，非接觸式掃描儀則不需要直接接觸，它依靠激光或輻射（如x光或超聲波）來搜集被掃描物體的信息。
激光三維掃描儀原理
激光三維掃描儀，又名實(shí)景復(fù)制技術(shù)，其主要利用的是激光測距的原理，即通過對被測物體表面大量點(diǎn)的三維坐標(biāo)、紋理、反射率等信息的采集，來對其線面體和三維模型等數(shù)據(jù)進(jìn)行重建。該種方法精度高、性能好，在交通事故處理、土木工程、室內(nèi)設(shè)計、數(shù)字城市、建筑監(jiān)測、災(zāi)害評估、軍事分析等諸多方面都存在應(yīng)用，且其突破了傳統(tǒng)的單點(diǎn)測量，使得掃描技術(shù)向面測量邁進(jìn)。
拍照式三維掃描儀原理
拍照式三維掃描儀采用的是白光光柵掃描，由于其掃描原理與照相機(jī)拍照原理類似而得名，其主要采用的是結(jié)合光技術(shù)、相位測量技術(shù)和計算機(jī)視覺技術(shù)，首先將白光投射到被測物體上，其次使用兩個有夾角的攝像頭對物體進(jìn)行同步取像，之后對所取圖像進(jìn)行解碼、相位操作等計算，*終對物體各像素點(diǎn)的三維坐標(biāo)進(jìn)行計算。該種掃描方式具有精度高、壽命長、速度快、性能好等優(yōu)點(diǎn)，在工業(yè)設(shè)計行業(yè)得到相當(dāng)廣泛的應(yīng)用。