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2024年6月22日发(作者:)
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。但并无一体通
用之重建技术,仪器与方法往往受限于物体的表面特性。
目录
1定义
2三维扫描仪分类与功能
三维扫描仪功能
拍照式三维扫描仪
3测量方法分类
1定义
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。但并无一体通
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。
2三维扫描仪分类与功能
大体分为接触式三维扫描仪 和非接触式三维扫描仪 。其中非接触式三维扫描仪又分为
光栅三维扫描仪(也称拍照式三维描仪)和激光扫描仪。而光栅三维扫描又有白光扫描或蓝
光扫描等,激光扫描仪又有点激光、线激光、面激光的区别。
三维扫描仪功能
三维扫描仪的用途是创建物体几何表面的 点云(point cloud),这些点可用来插补成
物体的表面形状,越密集的点云可以创建更精确的模型(这个过程称做三维重建)。若扫描
仪能够取得表面颜色,则可进一步在重建的表面上粘贴材质贴图,亦即所谓的材质印射
(texture mapping)。
三维扫描仪可模拟为照相机,它们的视线范围都体现圆锥状,信息的搜集皆限定在一定
的范围内。两者不同之处在于相机所抓取的是颜色信息,而三维扫描仪测量的是距离。
拍照式三维扫描仪
拍照式三维扫描仪工作示意图
拍照式三维扫描仪扫描原理类似于照相机拍摄照片而得名,是为满足工业设计行业应用
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