近年來,隨著測繪領(lǐng)域的不斷發(fā)展,三維掃描技術(shù)為古建筑保護提供了一種新的思路。三維掃描技術(shù)通過高速掃描測量的方法,大面積高分辨率地快速獲取被測對象表面的三維坐標(biāo)數(shù)據(jù),為快速建立物體的三維影像模型提供了一種全新的技術(shù)手段。三維掃描技術(shù)能在不接觸古建筑的條件下,快速采集古建筑表面大量密集的點的三維坐標(biāo)、反射率和紋理等信息,并通過實景建模軟件,快速復(fù)建出古建筑的三維模型及線、面、體等各種圖件數(shù)據(jù)。與過去古建筑測量方式相比,三維掃描不但在測量方式上具有優(yōu)勢,在測量安全性、準確性、測量速度和出具結(jié)果等方面,也有傳統(tǒng)測量方式無法比擬的優(yōu)點。三維掃描技術(shù)在考古發(fā)掘中具有重要意義。浙江三維掃描航工航天
三維掃描技術(shù)與傳統(tǒng)測量技術(shù)相比有哪些優(yōu)勢?1、自動采集數(shù)據(jù):三維掃描技術(shù)采用非接觸掃描目標(biāo)的方式進行測量,無需反射棱鏡,對掃描目標(biāo)物體不需進行任何表面處理,直接采集物體表面的三維數(shù)據(jù),所采集的數(shù)據(jù)完全真實可靠??梢杂糜诮鉀Q危險目標(biāo)、環(huán)境(或柔性目標(biāo))及人員難以企及的情況,具有傳統(tǒng)測量方式難以完成的技術(shù)優(yōu)勢。2、無需草圖連線:由于外業(yè)測繪可以測量,其外業(yè)數(shù)據(jù)較全,所以也無需繪制草圖,只需在內(nèi)業(yè)進行綜合取舍,完成制圖任務(wù)。對于不滿足設(shè)計方要求的綜合取舍可以根據(jù)原始點云數(shù)據(jù)進行修改,不必再去現(xiàn)場。湖南3D激光雷達三維掃描公司三維掃描技術(shù)可以對大型物體進行掃描。
什么是三維掃描呢?三維掃描是一項以數(shù)字化方式獲取物體幾何形狀與表面信息的先進技術(shù)。它運用激光、光線、投影或者其他計算機視覺技術(shù),將物體表面的點在三維坐標(biāo)系中進行建模,進而生成逼真的三維模型。三維掃描技術(shù)能夠極為精確地測量物體的形狀和尺寸,并且可以輕松地把物體轉(zhuǎn)化為數(shù)字化形式,以供后續(xù)進行數(shù)據(jù)分析與處理。在制造、建筑、文化遺產(chǎn)保護、醫(yī)學(xué)、藝術(shù)等眾多領(lǐng)域,三維掃描都有著普遍的應(yīng)用,它可以幫助人們更深入地理解物體的形態(tài)和結(jié)構(gòu),有力推動各行業(yè)實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級。
三維掃描的測量原理:1、結(jié)構(gòu)光掃描儀原理:光學(xué)三維掃描系統(tǒng)是將光柵連續(xù)投射到物體表面,攝像頭同步采集圖像,然后對圖像進行計算,并利用相位穩(wěn)步極線實現(xiàn)兩幅圖像上的三維空間坐標(biāo)(X、Y、Z),從而實現(xiàn)對物體表面三維輪廓的測量。2、掃描儀原理:由于掃描法系以時間為計算基準,故又稱為時間法。它是一種十分準確、快速且操作簡單的儀器,且可裝置于生產(chǎn)在線,形成邊生產(chǎn)邊檢驗的儀器。掃描儀的基本結(jié)構(gòu)包含有光源及掃描器、受光感(檢)測器、控制單元等部分。光源為密閉式,較不易受環(huán)境的影響,且容易形成光束,常采用低功率的可見光,如氦氖、半導(dǎo)體等,而掃描器為旋轉(zhuǎn)多面棱規(guī)或雙面鏡,當(dāng)光束射入掃描器后,即快速轉(zhuǎn)動使光反射成一個掃描光束。光束掃描全程中,若有工件即擋住光線,因此可以測知直徑大小。測量前,必須先用兩支已知尺寸的量規(guī)作校正,然后所有測量尺寸若介于此兩量規(guī)間,可以經(jīng)電子信號處理后,即可得到待測尺寸。因此,又稱為測規(guī)。三維掃描技術(shù)可用于藝術(shù)創(chuàng)作。
三維掃描技術(shù)的應(yīng)用有如下幾個方面:1、測繪工程領(lǐng)域:大壩和電站基礎(chǔ)地形測量、公路測繪,鐵路測繪,河道測繪,橋梁、建筑物地基等測繪、隧道的檢測及變形監(jiān)測、大壩的變形監(jiān)測、隧道地下工程結(jié)構(gòu)、測量礦山及體積計算。2、結(jié)構(gòu)測量方面:橋梁改擴建工程、橋梁結(jié)構(gòu)測量、結(jié)構(gòu)檢測、監(jiān)測、幾何尺寸測量、空間位置矛盾測量、空間面積、體積測量、三維高保真建模、海上平臺、測量造船廠、電廠、化工廠等大型工業(yè)企業(yè)內(nèi)部設(shè)備的測量;管道、線路測量、各類機械制造安裝。3、建筑、古跡測量方面:建筑物內(nèi)部及外觀的測量保真、古跡(古建筑、雕像等)的保護測量、文物修復(fù),古建筑測量、資料保存等古跡保護,遺址測繪,贗品成像,現(xiàn)場虛擬模型,現(xiàn)場保護性影像記錄。三維掃描技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域有潛在的應(yīng)用價值。浙江結(jié)構(gòu)光三維掃描服務(wù)
三維掃描技術(shù)能夠獲取物體的表面紋理信息。浙江三維掃描航工航天
三維掃描技術(shù)在汽車工業(yè)領(lǐng)域擁有普遍的應(yīng)用,三維掃描設(shè)備能夠方便快速地獲取工件表面的三維數(shù)據(jù),通過逆向設(shè)計方便對產(chǎn)品的外型進行再設(shè)計和改造,大幅縮短新品開發(fā)周期,節(jié)省大量開發(fā)設(shè)計成本;在質(zhì)量控制方面,三維掃描設(shè)備可迅速獲取零部件三維數(shù)據(jù),針對如發(fā)動機、變速器、轉(zhuǎn)向機等汽車關(guān)鍵零部件進行檢測比對,這樣就可以迅速獲得產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的偏差值,用高精度的三維測量技術(shù)實現(xiàn)嚴格的產(chǎn)品質(zhì)量控制,為汽車生產(chǎn)的安全性提供有力保障。浙江三維掃描航工航天