時(shí)差測(cè)距（Time-of-Flight）時(shí)差測(cè)距（time-of-flight,，或稱'飛時(shí)測(cè)距'）的3D激光掃描儀是一種主動(dòng)式（active）的掃描儀,，其使用激光光探測(cè)目標(biāo)物,。圖中的光達(dá)即是一款以時(shí)差測(cè)距為主要技術(shù)的激光測(cè)距儀（laserrangefinder）。此激光測(cè)距儀確定儀器到目標(biāo)物表面距離的方式,，是測(cè)定儀器所發(fā)出的激光脈沖往返一趟的時(shí)間換算而得。即儀器發(fā)射一個(gè)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(cè)器接收信號(hào)，并記錄時(shí)間,。由于光速（speedoflight){\displaystylec}為一已知條件,，光信號(hào)往返一趟的時(shí)間即可換算為信號(hào)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(hào)往返一趟的時(shí)間,，則光信號(hào)行走的距離等于{\displaystyle(c\cdott)/2},。顯而易見的，時(shí)差測(cè)距式的3D激光掃描儀,，其量測(cè)精度受到我們能多準(zhǔn)確地量測(cè)時(shí)間{\displaystylet}借助人類視覺系統(tǒng)之獨(dú)特性能,，輔助完成重建程序。南通特殊高精度便攜式三坐標(biāo)類型

三維掃描儀的用途是創(chuàng)建物體幾何表面的點(diǎn)云（pointcloud）,，這些點(diǎn)可用來(lái)插補(bǔ)成物體的表面形狀,，越密集的點(diǎn)云可以創(chuàng)建更精確的模型（這個(gè)過(guò)程稱做三維重建）。若掃描儀能夠獲取表面顏色,，則可進(jìn)一步在重建的表面上粘貼材質(zhì)貼圖,，亦即所謂的材質(zhì)印射（texturemapping）。三維掃描儀可類比為照相機(jī),，它們的視線范圍都呈現(xiàn)圓錐狀,，信息的搜集皆限定在一定的范圍內(nèi)。兩者不同之處在于相機(jī)所抓取的是顏色信息,，而三維掃描儀測(cè)量的是距離,。由于測(cè)得的結(jié)果含有深度信息，因此常以深度視頻（depthimage）或距離視頻（rangedimage）稱之,。無(wú)錫巨型高精度便攜式三坐標(biāo)產(chǎn)業(yè)搜集各角度之輪廓線后即可“刻劃”成三維模型,。

立體視覺法（Stereoscopic）傳統(tǒng)的立體成像系統(tǒng)使用兩個(gè)放在一起的攝影機(jī)，平行注視待重建之物體,。此方法在概念上,，類似人類借由雙眼感知的視頻相疊推算深度[1]（當(dāng)然實(shí)際上人腦對(duì)深度信息的感知?dú)v程復(fù)雜許多），若已知兩個(gè)攝影機(jī)的彼此間距與焦距長(zhǎng)度,，而截取的左右兩張圖片又能成功疊合,，則深度信息可迅速推得。此法須仰賴有效的圖片像素匹配分析（correspondenceanalysis）,，一般使用區(qū)塊比對(duì)（blockmatching）或?qū)O幾何（epipolargeometry）算法達(dá)成,。使用兩個(gè)攝影機(jī)的立體視覺法又稱做雙眼視覺法（binocular），另有三眼視覺（trinocular）與其他使用更多攝影機(jī)的延伸方法,。

接觸式掃描接觸式三維掃描儀透過(guò)實(shí)際觸碰物體表面的方式計(jì)算深度,，如座標(biāo)測(cè)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(guò)程中必須接觸物體，待測(cè)物有遭到探針破壞損毀之可能,，因此不適用于高價(jià)值對(duì)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(zhǎng)的時(shí)間,，現(xiàn)今**快的座標(biāo)測(cè)量機(jī)每秒能完成數(shù)百次測(cè)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(wàn)至五百萬(wàn)次。非接觸主動(dòng)式掃描主動(dòng)式掃描是指將額外的能量投射至物體,，借由能量的反射來(lái)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,。被動(dòng)式掃描法并不需要規(guī)格太特殊的硬件支持，這類被動(dòng)式產(chǎn)品往往相當(dāng)便宜,。

由于三維掃描儀的掃描范圍有限,，因此常需要變換掃描儀與物體的相對(duì)位置或?qū)⑽矬w放置于電動(dòng)轉(zhuǎn)盤（turnabletable）上，經(jīng)過(guò)多次的掃描以拼湊物體的完整模型,。將多個(gè)片面模型集成的技術(shù)稱做視頻配準(zhǔn)（imageregistration）或?qū)R（alignment）,，其中涉及多種三維比對(duì)（3D-matching）方法。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(dòng)掃描（active）與被動(dòng)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。而激光光能達(dá)到極高之精確度,，然而這種方法對(duì)于噪聲相當(dāng)敏感,。鹽城巨型高精度便攜式三坐標(biāo)互惠互利

此法并不適用于光滑而不近似于朗伯表面（Lambertian surface）的物體。南通特殊高精度便攜式三坐標(biāo)類型

立體視覺法（Stereoscopic）傳統(tǒng)的立體成像系統(tǒng)使用兩個(gè)放在一起的攝影機(jī),，平行注視待重建之物體,。此方法在概念上，類似人類借由雙眼感知的視頻相疊推算深度[1]（當(dāng)然實(shí)際上人腦對(duì)深度信息的感知?dú)v程復(fù)雜許多）,，若已知兩個(gè)攝影機(jī)的彼此間距與焦距長(zhǎng)度，而截取的左右兩張圖片又能成功疊合,，則深度信息可迅速推得,。此法須仰賴有效的圖片像素匹配分析（correspondenceanalysis），一般使用區(qū)塊比對(duì)（blockmatching）或?qū)O幾何（epipolargeometry）算法達(dá)成,。使用兩個(gè)攝影機(jī)的立體視覺法又稱做雙眼視覺法（binocular）,，另有三眼視覺（trinocular）與其他使用更多攝影機(jī)的延伸方法。色度成形法（ShapefromShading）早期由B.K.P.Horn等學(xué)者提出,，使用視頻像素的亮度值代入預(yù)先設(shè)計(jì)之色度模型中求解,，方程式之解即深度信息,。由于方程組中的未知數(shù)多過(guò)限制條件，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(lái)求得精確的解,。此法之后由Woodham派生出立體光學(xué)法,。南通特殊高精度便攜式三坐標(biāo)類型

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