定義
三維激光掃描技術是國際上近期發展的一項高新技術。隨著三維激光掃描儀在工程領域的廣泛應用,這種技術已經引起了廣大科研人員的關注。通過激光測距原理(包括脈沖激光和相位激光),瞬時測得空間三
維坐標值的測量儀器,利用三維激光掃描技術獲取的空間點云數據,可快
速建立結構復雜、不規則的場景的三維可視化模型,既省時又省力,這種能 力是現行的三維建模軟件所不可比擬的。
分類
目前市場上銷售的三維激光掃描儀 Surphaser
按測量方式
可分為基于脈沖式;基于相位差;基于三角測距原理。
按用途
可分為為室內型和室外型。也就是長距離和短距離的不同。
按生產廠家不同:Surphaser(美國),I-site (澳大利亞maptek),riegl,徠卡,天寶,optect,拓普康,faro等產家。
特點
三維測量 Leica傳統測量概念里,所測的的數據最終輸出的都是二維結果(如CAD出圖),在現在測量儀器里全站儀,GPS比重居多,但測量的數據都是二維形式的, 在逐步數字化的今天,三維已經逐漸的代替二維,因為其直觀是二維無法表示的,現在的三維激光掃描儀每次測量的數據不僅僅包含X,Y,Z點的信息,還包括R,G,B顏色信息,同時還有物體反色率的信息,這樣全面的信息能給人一種物體在電腦里真實再現的感覺,是一般測量手段無法做到的。
快速掃描
快速掃描是掃描儀誕生產生的概念,在常規測量手段里,每一點的測量費時都在2-5秒不等,更甚者,要花幾分鐘的時間對一點的坐標進行測量,在數字化的今天,這樣的測量速度已經不能滿足測量的需求,三維激光掃描儀的誕生改變了這一現狀,最初每秒1000點的測量速度已經讓測量界大為驚嘆,而現在脈沖掃描儀(scanstation2)最大速度已經達到50000點每秒,相位式掃描儀Surphaser三維激光掃描儀最高速度已經達到120萬點每秒,這是三維激光掃描儀對物體詳細描述的基本保證,古文體,工廠管道,隧道,地形等復雜的領域無法測量已經成為過去式。
南寧臨界四維無臂式手持 3D 掃描系統和 C-Track™ 雙攝像頭傳感器形成了一個獨特的組合,確保在實驗室和工作場所能生成最精確的測量值。 結合 HandyPROBE™,這一完備且功能強大的檢測方案提高了測量過程的可靠性、速度和多功能性。 在鉸接臂方面與其他 3D 掃描儀相比較,MetraSCAN 光學 3D 掃描系統可以完全自由移動,顯著提高了工作效率和質量!
應用領域
作為新的高科技產品,三維激光掃描儀已經成功的在文物保護、城市建筑測量、地形測繪、采礦業、變形監測、工廠、大型結構、管道設計、飛機船舶制造、公路鐵路建設、隧道工程、橋梁改建等領域里應用。三維激光掃描儀,其掃描結果直接顯示為點云(pointcloud 意思為無數的點以測量的規則在計算機里呈現物體的結果),利用三維激光掃描技術獲取的空間點云數據,可快速建立結構復雜、不規則的場景的三維可視化模型,既省時又省力,這種能力是現行的三維建模軟件所不可比擬的 。
三維激光掃描技術應用領域:
最近幾年,三維激光掃描技術不斷發展并日漸成熟,目前三維掃描設備也逐漸商業化,三維激光掃描儀的巨大優勢就在于可以快速掃描被測物體,不需反射棱鏡即可直接獲得高精度的掃描點云數據。這樣一來可以高效地對真實世界進行三維建模和虛擬重現。因此,其已經成為當前研究的熱點之一,并在文物數字化保護、土木工程、工業測量、自然災害調查、數字城市地形可視化、城鄉規劃等領域有廣泛的應用。
(1)測繪工程領域:大壩和電站基礎地形測量、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測、大壩的變形監測、隧道地下工程結構、測量礦山及體積計算。
(2)結構測量方面:橋梁改擴建工程、橋梁結構測量、結構檢測、監測、幾何尺寸測量、空間位置沖突測量、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、化工廠等大型工業企業內部設備的測量;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,古建筑測量、資料保存等古跡保護,遺址測繪,贗品成像,現場虛擬模型,現場保護性影像記錄。
(4)緊急服務業:反恐怖主義,陸地偵察和攻擊測繪,監視,移動偵察,災害估計,交通事故正射圖,犯罪現場正射圖,森林火災監控,滑坡泥石流預警,災害預警和現場監測,核泄露監測。
(5)娛樂業:用于電影產品的設計,為電影演員和場景進行的設計,3D游戲的開發,虛擬博物館,虛擬旅游指導,人工成像,場景虛擬,現場虛擬。
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