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三维激光扫描仪工作流程(激光三维扫描仪原理是什么)

本文目录

  • 激光三维扫描仪原理是什么
  • 三维扫描仪的工作原理是怎么样的
  • 请问三维激光扫描仪的工作原理是什么
  • 采购三维激光扫描仪应注意哪些事项
  • 请教:谁能通俗易懂的讲解一下点阵扫描(行扫描、列扫描)的原理及工作过程
  • 三维激光扫描数据建模流程

激光三维扫描仪原理是什么

三维激光扫描技术是近年来出现的新技术,在国内越来越引起研究领域的关注。它是利用激光测距的原理,通过记录被测物体表面大量的密集的点的三维坐标、反射率和纹理等信息,可快速复建出被测目标的三维模型及线、面、体等各种图件数据。由于三维激光扫描系统可以密集地大量获取目标对象的数据点,因此相对于传统的单点测量,三维激光扫描技术也被称为从单点测量进化到面测量的革命性技术突破。该技术在文物古迹保护、建筑、规划、土木工程、工厂改造、室内设计、建筑监测、交通事故处理、法律证据收集、灾害评估、船舶设计、数字城市、军事分析等领域也有了很多的尝试、应用和探索。三维激光扫描系统包含数据采集的硬件部分和数据处理的软件部分。按照载体的不同,三维激光扫描系统又可分为机载、车载、地面和手持型几类。应用扫描技术来测量工件的尺寸及形状等原理来工作。主要应用于逆向工程,负责曲面抄数,工件三维测量,针对现有三维实物(样品或模型)在没有技术文档的情况下,可快速测得物体的轮廓集合数据,并加以建构,,修改生成通用输出格式的曲面数字化模型。

三维扫描仪的工作原理是怎么样的

三维扫描仪的基本工作原理是:采用一种结合结构光技术、相位测量技术、计算机视觉技术的复合三维非接触式测量技术。采用这种测量原理,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象,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。测量时光栅投影装置投影数幅特定编码的结构光到待测物体上,成一定夹角的两个摄像头同步采得相应图象,然后对图象进行解码和相位计算,并利用匹配技术、三角形测量原理,解算出两个摄像机公共视区内像素点的三维坐标。至于具体的三维扫描仪产品可以访问威布三维官网查看。

请问三维激光扫描仪的工作原理是什么

原理比较简单,事实上和全息照片有着相同的原理,首先,需要将激光分成两束,一束光照射物件,一束直接照到底片上,使感光原件感光。从这是利用了从物体后部反射的激光束与物体前部反射的激光束所走过的距离不同,因此与直接照射的参考光束所形成的干涉条纹不同,而三维型激光扫描仪则记录了全部的条纹,也就记下了物体的立体形象,只要再用激光去照射全息图片,就可以显出物体的真面目。观看这样的图片时,只要改变观察的角度,就可以看到被前面物体挡住的部分,而且从这机关报照片中任意剪下一小块,都可从它看到物体的全貌,只是观察的窗口较窄,就好比从钥匙口看室内的情况一样。

采购三维激光扫描仪应注意哪些事项

主要是看质量,技术参数是否符合,价格上是否能接受,在就是品牌了给你一些相对的技术介绍及注意事项1.三维激光扫描原理三维激光扫描系统由三维激光扫描仪、数码相机、扫描仪旋转平台、软件控制平台,数据处理平台及电源和其它附件设备共同构成,是一种集成了多种高新技术的新型空间信息数据获取手段。地面三维激光扫描系统的工作原理:首先由激光脉冲二极管发射出激光脉冲信号,经过旋转棱镜,射向目标,然后通过探测器,接收反射回来的激光脉冲信号,并由记录器记录,最后转换成能够直接识别处理的数据信息,经过软件处理实现实体建模输出。2.三维激光扫描工作流程应用三维激光测量技术采集数据的工作过程大致可以分为计划制定、外业数据采集和内业数据处理三部分。在具体工作展开之前首先需要制定详细的工作计划,做一些准备工作,主要包括:根据扫描对象的不同和精度的具体要求设计一条合适的扫描路线、确定恰当的采样密度、大致确定扫描仪至扫描物体的距离、设站数、大致的设站位置等等;外业工作主要是采集数据:主要包括数据采集、现场分析采集到的数据是否大致符合要求、进行初步的质量分析和控制等等;内业数据处理是最重要也是工作量最大的一环,主要包括:外业采集到的激光扫描原始数据的显示,数据的规则格网化,数据滤波、分类、分割,数据的压缩,图像处理,模式识别等等。3、三维激光扫描仪用途目前Riegl VZ-1000三维激光扫描仪的主要用途为数字城市、三维建筑建模、工程测量、地形测景、虚拟现实和模拟可视化、矿区土方开挖断面和体积测量、工业制造、变形测量、加工检测、施工控测、事故调查、历史古迹的调查与恢复,以及特殊动画效果的测量等。4、三维激光扫描仪主要用途说明 三维激光扫描的主要用途有: (1)运用三维激光扫描仪进行相关的教学实验,用于建立简单的建筑物模型,了解外业操作和内业数据处理的基本方法,使自己掌握先进的测量仪器,拓宽自己知识面,为以后进一步的研究打下基础。 (2)结合本专业情况运用三维激光扫描仪进行各种实验项目,例如可以在变形监测方面运用仪器进行相关实验,获得测量数据进行相关的后续研究。(3)更深入对三维激光扫描系统进行理论研究。例如三维激光扫描仪工作原理的研究,相关数据处理软件的研究和开发,三维激光测量系统理论方法的研究等。5.操作规则(1)必须参加仪器提供商的操作培训并取得合格证书方可操作仪器,借用仪器时,借用人提供培训合格证书并由仪器管理人员确认后,仪器管理人方可给借用人办理借用手续,未取得合格证书的不得办理借用手续;(2)仪器正常使用温度为3~35摄氏度,在此安全温度外的环境,不得使用此仪器;(3)仪器的外接电压为12V~24V,不得使用其他电压供电,以防烧毁仪器;(4)仪器不得带电搬运,必须关闭电源后方可搬运;(5)仪器移动时必须放置于仪器箱中并检查无误后盖紧箱盖后方可移动,精密仪器震动将影响数据采集精度,必须小心轻放;(6)仪器的配套电缆接口必须垂直插拔,不得转动;(7)注意时常关注电源的电压。

请教:谁能通俗易懂的讲解一下点阵扫描(行扫描、列扫描)的原理及工作过程

以8*8LED共阳点阵为例,先将第一行的8个列数据准备好(例如11000011),之后将第1行置高(=1),此时中间4个亮。同理,将准备好的第2行数据置于列电极上,之后第2行置高时显示,此时第一行不显示,如此,实现逐行扫描,每次只有一行的数据是显示的。

三维激光扫描数据建模流程

利用三维激光扫描数据建模,包含数据预处理、数字模型还原、激光数据契合、模型位置对应、模型贴图反馈和模型输出等步骤。

4.1.2.1 数据预处理

通过Faro Scene软件对扫描的数据进行预处理,其中包括去噪、拼接、合并等。

步骤一:利用Faro Scene打开点云数据(图4.4)。

图4.4 打开点云数据菜单

步骤二:使用Faro Scene 软件的自动去噪功能,通过设置反射系数或离群点自动去噪,降低噪点值,提高数据精确度(图4.5)。

图4.5 降噪菜单

步骤三:在点云数据表面任意找出3~4个同名点,通过软件的自动拼接功能将同一物体的不同数据精确地拼接到一起(图4.6)。

图4.6 标记扫描点视图

步骤四:通过我们标记的同名点,合并扫描数据。将不同的扫描数据以同名点为相对坐标,将扫描数据自动合并到一起(图4.7)。

图4.7 布置扫描菜单

4.1.2.2 数字模型还原

通过KUBIT PointCloud 6.0软件对合并好的激光数据进行数字模型还原。

步骤一:在Faro Scene 软件中将已经处理合并好的点云数据,导出为 KUBIT Point⁃Cloud 6.0软件支持的数据格式,如PTC、XYZ等(图4.8)。

步骤二:通过 KUBIT PointCloud 6.0 软件,将导出的数据加载到 CAD 平台中(图4.9、图4.10)。

图4.8 导出扫描数据菜单、打开点云数据菜单

图4.9 插入点云数据菜单

步骤三:通过KUBIT PointCloud 6.0 软件提供的点云切片、裁剪等以及建模功能,将激光数据还原为数据模型(图4.11、图4.12、图4.13)。

图4.10 三维激光扫描点云数据

图4.11 激光数据功能

图4.12 建模功能菜单

图4.13 点云数据实体化图像

4.1.2.3 激光数据契合

通过KUBIT PointCloud 6.0软件对模型进行激光数据契合,提高模型精度。

步骤一:使用KUBIT PointCloud 6.0软件将建立好的三维模型与激光点云数据同时加载到CAD平台下(图4.14)。

图4.14 碰撞检测功能菜单

步骤二:使用 KUBIT PointCloud 6.0 软件的碰撞检测功能,检测点云与模型的契合度。

4.1.2.4 模型位置对应

通过KUBIT PointCloud 6.0软件对模型进行位置对应。

步骤一:使用KUBIT PointCloud 6.0软件将图像插入到模型所在视图中(图4.15)。

图4.15 插入图像菜单

步骤二:为图像与模型的对应选择控制点或者同名点(图4.16)。

图4.16 选择控制点或同名点菜单

步骤三:通过选择的同名点或控制点软件就可以自动将图像与模型位置一一对应(图4.17)。

图4.17 选择图片导向菜单

4.1.2.5 模型贴图反馈

模型位置对应后,通过KUBIT PointCloud 6.0软件对模型进行贴图反馈。

步骤一:进行位置对应后,通过材质浏览器将图像反馈到模型上(图4.18)。

步骤二:反馈后的文件可以通过贴图菜单中的平面贴图、长方体贴图、柱面贴图等命令进行调整或(图4.18)。

图4.18 贴图反馈菜单

4.1.2.6 模型输出

贴图完成后进行贴图嵌入式模型输出。

步骤一:在CAD菜单中选择文件菜单下的输出命令(图4.19)。

图4.19 贴图嵌入式模型输出菜单

步骤二:在弹出的对话框中选择文件类型的下拉菜单,在其中选择嵌入式的模型文件(如FBX等)进行输出(图4.20)。

图4.20 选择文件类型视图


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