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三维扫描仪的优点(三维扫描技术的特点)

来源:www.haichao.net  时间:2023-01-18 19:49   点击:55  编辑:admin   手机版

1. 三维扫描技术的特点

三维动画有如下特点:

 1、能够完成实拍不能完成的镜头(例如:文物复原、未来空间)

2、制作不受天气季节等因素影响

3、对制作人员的技术要求较高

4、可修改性较强,质量要求更易受到控制

    优点:三维是一个能够反映真实世界的概念,所以三维能做到拟真度非常高的动画。三维动画的优点还体现在实拍成本过高的镜头可通过三维动画实现以降低成本,实拍有危险性的镜头可通过三维动画完成,无法重现的镜头可通过三维动画来模拟完成,能够对所表现的产品起到美化作用。

    缺点:制作周期相对较长。三维动画的制作成本,与制作的复杂程度和所要求的真实程度成正比,并呈指数增长。 

    画面表现力没有摄影设备的物理限制,可以将三维动画虚拟世界中的摄影机看作是理想的电影摄影机,而制作人员相当于导演、摄影师、灯光师、美工、布景,其最终画面效果的好坏与否仅取决于制作人员的水平、经验和艺术修养,以及三维动画软件及硬件的技术局限

2. 三维扫描技术的基本原理

3D 扫描技术的可三维展示性,可展示在社会生活中的方方面面,基于扫描技术的发展,可以运用软件对物体结构进行多方位扫描,从而建立物体的三维数字模型。

3D扫描技术主要有三个原理:

结构光扫描原理

采用一种结合结构光技术、相位测量技术、3D视觉技术、复合三维非接触式测量技术。所以又称之为“三维结构光扫描仪”。采用3D扫描技术,使得对物体进行照相测量成为可能,所谓照相测量,就是类似于照相机对视野内的物体进行照相,不同的是照相机摄取的是物体的二维图像,而研制的测量仪获得的是物体的三维信息。与传统的三维扫描仪不同的是,该扫描仪能同时测量一个面。

激光扫描原理

三坐标原理

三坐标测量机是由三个互相垂直的运动轴X,Y,Z建立起的一个直角坐标系,测头的一切运动都在这个坐标系中进行,测头的运动轨迹由测球中心来表示。测量时,把被测零件凡放在工作台上,测头与零件表面接触,三坐标测量机的检测系统可以随时给出测球中心点在坐标系中的精确位置。当测球沿着工件的几何型面移动时,就可以精确地的计算出被测工件的几何尺寸,现状和位置公差等。

技术应用

3D扫描技术可应用于3D扫描仪、3D打印、3D传感摄像头。

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,举凡工业设计、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。目前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。

三维(3D)打印的设计过程是:先通过计算机建模软件建模,再将建成的三维模型“分区”成逐层的截面,即切片,从而指导打印机逐层打印。设计软件和打印机之间协作的标准文件格式是STL文件格式。一个STL文件使用三角面来近似模拟物体的表面。三角面越小其生成的表面分辨率越高。

3. 三维扫描技术的特点是什么

1、地形测量

地形图绘制是三维激光扫描技术在测绘领域中的一个应用,基于扫描的精细点云可以直接生成三维地形模型,自动提取等高线,获取二三维数据资料。与传统的测绘手段相比,三维激光扫描具有效率高、细节丰富、成果形式多样等优势,在地形测量中发挥了重要的作用。

2、规划设计

在项目规划设计阶段,首要工作就是获取项目及周边的环境信息,充分的环境信息有利于推进规划设计工作的开展。利用三维激光扫描技术获得的高精度三维模型,能够更加直观、真实地展现目标区域的空间信息,对规划设计工作可以起到事半功倍的效果。

3、变形监测

由于三维激光扫描技术具有高精度的特点,在一定的条件控制下,精度可达到1毫米以内,三维激光扫描技术可以用来对变形进行监测,主要应用在建筑物变形监测、桥梁变形监测、隧道变形监测以及地表形变监测等方面。

4、矿山测量

由于矿山地形复杂,采用全站仪和GPS等传统的测量手段进行高精度测绘工作比较费时费力。

4. 三维扫描的作用

三维扫描能够快速精准地采集物体表面的几何形态信息,将其转化为计算机可处理的数字化信号。3D数据具有非常广泛的用途,最直接的用途就是用于3D打印。此外,3D数据还可应用于逆向工程、工业设计制造、医疗卫生、科学教育、艺术设计等诸多领域。

5. 三维扫描仪的特点

三维激光扫描技术又称为实景复制技术,利用激光测距原理,通过高速激光扫描测量方法,大面积、高分辨率地获取被测对象表面的高精度三维坐标数据以及大量空间点位信息,可以快速建立高精度(精度可达毫米级)、高分辨率的物体真实三维模型以及数字地形模型。是测绘领域继GPS技术之后的又一次技术革命,相比传统测绘技术,三维激光扫描仪测量的方式为非接触式测量,即不用接触待测物体即可测量待测物体的精确尺寸,但凡用肉眼能看到的物体(除玻璃,水面等穿透性强的物体),用三维激光扫描仪扫描后都可以体现到电脑上。

相较于传统二维平面图纸的抽象表示,三维激光扫描技术,可以直观反映真实世界的本来面目,应用领域非常广泛,主要有文物古迹保护、建筑、规划、土木工程、工厂改造、室内设计、建筑监测、交通事故分析、法律证据收集、灾害评估、船舶设计、数字城市、军事等。

6. 三维扫描技术的特点是

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,举凡工业设计、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。

目前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。

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