接觸式掃描接觸式三維掃描儀透過實(shí)際觸碰物體表面的方式計(jì)算深度,,如座標(biāo)測量機(jī)(CMM,CoordinateMeasuringMachine)即典型的接觸式三維掃描儀,。此方法相當(dāng)精確,,常被用于工程制造產(chǎn)業(yè),然而因其在掃描過程中必須接觸物體,,待測物有遭到探針破壞損毀之可能,,因此不適用于高價值對象如古文物、遺跡等的重建作業(yè)。此外,相較于其他方法接觸式掃描需要較長的時間,,現(xiàn)今**快的座標(biāo)測量機(jī)每秒能完成數(shù)百次測量,,而光學(xué)技術(shù)如激光掃描儀運(yùn)作頻率則高達(dá)每秒一萬至五百萬次,。非接觸主動式掃描主動式掃描是指將額外的能量投射至物體,,借由能量的反射來計(jì)算三維空間信息,。常見的投射能量有一般的可見光,、高能光束,、超音波與X射線,。這類被動式產(chǎn)品往往相當(dāng)便宜。常州進(jìn)口高精度反向定位掃描儀施工
因此須借由更多假設(shè)條件縮小解集之范圍,。例如加入表面可微分性質(zhì)(differentiability),、曲率限制(curvatureconstraint),、光滑程度(smoothness)以及更多限制來求得精確的解,。此法之后由Woodham派生出立體光學(xué)法,。立體光學(xué)法(PhotometricStereo)為了彌補(bǔ)光度成形法中單張照片提供之信息不足,,立體光學(xué)法采用一個相機(jī)拍攝多張照片,這些照片的拍攝角度是相同的,,其中的差別是光線的照明條件,。**簡單的立體光學(xué)法使用三盞光源,從三個不同的方向照射待測物,,每次*打開一盞光源,。拍攝完成后再綜合三張照片并使用光學(xué)中的完美漫射(perfectdiffusion)模型解出物體表面的梯度向量(gradients),經(jīng)過向量場的積分后即可得到三維模型,。此法并不適用于光滑而不近似于朗伯表面(Lambertiansurface)的物體,。揚(yáng)州特殊高精度反向定位掃描儀施工此種方法可以一次測量多點(diǎn)或大片區(qū)域,故能用于動態(tài)測量,。
光信號往返一趟的時間即可換算為信號所行走的距離,,此距離又為儀器到物體表面距離的兩倍,,故若令{\displaystylet}為光信號往返一趟的時間,,則光信號行走的距離等于{\displaystyle(c\cdott)/2},。顯而易見的,時差測距式的3D激光掃描儀,,其量測精度受到我們能多準(zhǔn)確地量測時間{\displaystylet},,因?yàn)榇蠹s3.3皮秒(picosecond;微微秒)的時間,,光信號就走了1毫米,。激光測距儀每發(fā)一個激光信號只能測量單一點(diǎn)到儀器的距離。因此,,掃描儀若要掃描完整的視野(fieldofview),就必須使每個激光信號以不同的角度發(fā)射,。而此款激光測距儀即可透過本身的水平旋轉(zhuǎn)或系統(tǒng)內(nèi)部的旋轉(zhuǎn)鏡(rotatingmirrors)達(dá)成此目的,。旋轉(zhuǎn)鏡由于較輕便,、可快速環(huán)轉(zhuǎn)掃描,、且精度較高,是較廣泛應(yīng)用的方式。典型時差測距式的激光掃描儀,,每秒約可量測10,000到100,000個目標(biāo)點(diǎn)。
時差測距(Time-of-Flight)時差測距(time-of-flight,或稱'飛時測距')的3D激光掃描儀是一種主動式(active)的掃描儀,,其使用激光光探測目標(biāo)物,。圖中的光達(dá)即是一款以時差測距為主要技術(shù)的激光測距儀(laserrangefinder)。此激光測距儀確定儀器到目標(biāo)物表面距離的方式,是測定儀器所發(fā)出的激光脈沖往返一趟的時間換算而得。即儀器發(fā)射一個激光光脈沖,,激光光打到物體表面后反射,,再由儀器內(nèi)的探測器接收信號,,并記錄時間,。由于光速(speedoflight){\displaystylec}為一已知條件,,光信號往返一趟的時間即可換算為信號所行走的距離,,此距離又為儀器到物體表面距離的兩倍,,故若令{\displaystylet}為光信號往返一趟的時間,,則光信號行走的距離等于{\displaystyle(c\cdott)/2}。顯而易見的,,時差測距式的3D激光掃描儀,,其量測精度受到我們能多準(zhǔn)確地量測時間{\displaystylet},因?yàn)榇蠹s3.3皮秒(picosecond,;微微秒)的時間,,光信號就走了1毫米。此法之后由Woodham派生出立體光學(xué)法,。
三維掃描儀分類為接觸式(contact)與非接觸式(non-contact)兩種,,后者又可分為主動掃描(active)與被動掃描(passive),這些分類下又細(xì)分出眾多不同的技術(shù)方法,。使用可見光視頻達(dá)成重建的方法,,又稱做基于機(jī)器視覺(vision-based)的方式,是***機(jī)器視覺研究主流之一,。接觸式掃描接觸式三維掃描儀透過實(shí)際觸碰物體表面的方式計(jì)算深度,,如座標(biāo)測量機(jī)(CMM,CoordinateMeasuringMachine)即典型的接觸式三維掃描儀。此方法相當(dāng)精確,,常被用于工程制造產(chǎn)業(yè),,然而因其在掃描過程中必須接觸物體,待測物有遭到探針破壞損毀之可能,,因此不適用于高價值對象如古文物,、遺跡等的重建作業(yè)。此外,,相較于其他方法接觸式掃描需要較長的時間,,現(xiàn)今**快的座標(biāo)測量機(jī)每秒能完成數(shù)百次測量,而光學(xué)技術(shù)如激光掃描儀運(yùn)作頻率則高達(dá)每秒一萬至五百萬次。經(jīng)過向量場的積分后即可得到三維模型,。蘇州什么是高精度反向定位掃描儀互惠互利
搜集各角度之輪廓線后即可“刻劃”成三維模型,。常州進(jìn)口高精度反向定位掃描儀施工
結(jié)構(gòu)光源(StructuredLighting)將一維或二維的圖像投影至被測物上,根據(jù)圖像的形變情形,,判斷被測物的表面形狀,,可以非常快的速度進(jìn)行掃描,,相對于一次測量一點(diǎn)的探頭,,此種方法可以一次測量多點(diǎn)或大片區(qū)域,故能用于動態(tài)測量,。調(diào)變光(ModulatedLighting)調(diào)變光三維掃描儀在時間上連續(xù)性的調(diào)整光線的強(qiáng)弱,,常用的調(diào)變方式是周期性的正弦波,。借由觀察視頻每個像素的亮度變化與光的相位差,,即可推算距離深度。調(diào)變光源可采用激光或投影機(jī),,而激光光能達(dá)到極高之精確度,,然而這種方法對于噪聲相當(dāng)敏感。常州進(jìn)口高精度反向定位掃描儀施工
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