这个过程允许扫描和创建真实物体的数字模型。由于其被证实的成果,该技术被采用在不同的部门。
图片来源:
https://commons.wikimedia.org/wiki/File:VIUscan_handheld_3D_scanner_in_use.jpg作者:创造性的工具
什么是3D扫描?
3D扫描是收集数据并探测一个物体或环境的过程,在数字3D模型中复制其形状和外观。扫描过程可以基于不同的技术,每种技术都有其优点或缺点。无论如何,模型的可靠性取决于对象的种类。这项技术因其多样的应用而引人注目。一个例子是在娱乐行业中的使用,特别是在电影、视频游戏或虚拟现实.其他应用包括增强现实、机器人测绘、逆向工程和原型、工业设计和重要文物的考古数字化。
图片来源:
https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Lidar_P1270901.jpg作者:大卫Monniaux
3 d扫描过程
数据采集之后进行三维建模。物体的数字“重建”是基于从点云构建的样本。如果扫描仪能够收集每一点的颜色信息,那么也可以确定表面的颜色。3D扫描仪确实有几个与相机相同的特征:它们有一个锥形的视场,并且只能收集未被遮蔽的表面的信息。3D扫描仪收集的信息描述了每一点到表面的距离。为此,通常需要几台扫描仪,每一面一台。当然,这些扫描必须被纳入一个共同的参考系统,这个过程被称为对齐或配准。
图片来源:
https://en.wikipedia.org/wiki/3D_scanning#/media/File:Activemarker2.PNG
扫描技术
3D扫描有不同的技术,通常分为接触式和非接触式,又分为主动和被动。接触扫描技术是根据物理触摸,而物体接触的是一个精密平板。如有必要,物体由夹具支撑和固定。一个CMM或者说坐标测量机是基于接触扫描技术的。非接触式主动扫描仪发射辐射或光,并检测其反射或辐射通过物体来探测环境。放射物包括超声波、x射线或光。飞行时间扫描仪是一种主动扫描仪,它发射激光探测反射并扫描物体。最后,非接触式被动扫描仪不发射辐射,但能够检测反射的环境辐射。这项技术使用可见光或其他类型的辐射,如红外.这项技术的优势是设备的低成本:在大多数情况下,一个摄像头就足够了。摄影测量系统在分析摄影图像的基础上收集数据,并从这些图像创建马赛克。
图片来源:
https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Beyond_CrystaC.jpg作者:蓝色tooth7
一个广泛的应用
三维扫描以其高效、多变的特点被广泛应用于各个领域。不同的技术适合不同的需求。土木工程在机器人控制、质量控制和其他类型的自动化中采用了该技术。设计中还采用了3D扫描技术,提高了设计过程和娱乐技术的总体精度,从真实物体开始快速创建数字模型。它被用于执法人员调查犯罪现场和子弹轨迹;甚至考古学家也采用3D扫描技术来探测历史遗迹。
图片来源:
https://newscenter.lbl.gov/2008/12/22/humanitiesnersc/
信息来源:
https://en.wikipedia.org/wiki/3D_scanning#Contact
https://www.laserdesign.com/what-is-3d-scanning
https://www.artec3d.com/learning-center/what-are-3d-scanners-used-for
视频suorce:https://youtu.be/1ZBvzKsnh40