現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景實(shí)施數(shù)字化具有尤為重要的意義,這在多種行業(yè)中都得以體現(xiàn)。比如,大型工廠通過(guò)三維掃描方法采集數(shù)據(jù),即有一勞永逸之效。紛繁復(fù)雜的工廠資產(chǎn)一目了然,不但便于管理和信息傳遞,也可極大避免因數(shù)據(jù)不夠細(xì)致而帶來(lái)的無(wú)休止式信息采集,從而節(jié)省時(shí)間、人力及資本投入。三維掃描能夠?yàn)椴粩喔伦兓墓S提供準(zhǔn)實(shí)時(shí)的點(diǎn)云信息,以應(yīng)對(duì)廠區(qū)的不斷演變。傳統(tǒng)的二維圖紙若想達(dá)到近實(shí)時(shí)的更新水平,恐怕要付出巨大代價(jià);即便許多工廠的設(shè)計(jì)從一開(kāi)始都采用了三維模型化設(shè)計(jì),但大多數(shù)工廠在運(yùn)營(yíng)時(shí)期的局部更新也很難在初期模型中隨時(shí)跟進(jìn)。三維掃描技術(shù)有助于提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)的精度。古物3D掃描流程
三維掃描技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)非接觸丈量,并且具有速度快、精度高的優(yōu)點(diǎn)。而且其丈量結(jié)果能直接與多種軟件接口。在發(fā)達(dá)國(guó)家的制造業(yè)中,三維掃描儀作為一種快速的立體丈量設(shè)備,因其丈量速度快、精度高,非接觸,使用方便等優(yōu)點(diǎn)而得到越來(lái)越普遍的應(yīng)用。用三維掃描儀對(duì)手板、樣品、模型進(jìn)行掃描,可以得到其立體尺寸數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)能直接與 YDD/YDM 軟件接口,在 YDD 系統(tǒng)中可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)整、修補(bǔ),再送到加工中心或快速成型設(shè)備上制造,可以極大地縮短產(chǎn)品制造周期。古物3D掃描流程三維掃描技術(shù)可用于檢測(cè)產(chǎn)品的質(zhì)量。
由于航空航天業(yè)需要精密的零部件,因此 3D 掃描技術(shù)是用于制造和維護(hù)飛機(jī)的理想技術(shù)。當(dāng)今的航空航天公司使用三維掃描儀進(jìn)行檢查、測(cè)量和建模。不管零件位于何處或多么復(fù)雜,3D 掃描技術(shù)都可以處理從設(shè)計(jì)機(jī)身零件和噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)零件到飛機(jī)機(jī)身和駕駛艙區(qū)域建模的所有內(nèi)容。非接觸式掃描儀可以捕獲數(shù)百萬(wàn)個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn),甚至可以測(cè)量和建模渦輪等復(fù)雜零件。將該方法與較舊的測(cè)量技術(shù)(例如坐標(biāo)測(cè)量機(jī)或卡尺)進(jìn)行比較,可以只捕獲幾個(gè)點(diǎn),并且掃描的優(yōu)勢(shì)和準(zhǔn)確性變得顯而易見(jiàn)。此外,一旦從掃描過(guò)程中生成了 “點(diǎn)云”,就可以將其直接合并到 CAD 軟件中,以進(jìn)行額外的測(cè)量和操作以及虛擬 3D 模型的生成。在停機(jī)時(shí)間至關(guān)重要的行業(yè)中,使用正確的三維掃描設(shè)備至關(guān)重要。
近些年來(lái),隨著計(jì)算機(jī)應(yīng)用及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的普及與成熟,三維掃描技術(shù)也隨之迅速發(fā)展。不但設(shè)備越來(lái)越輕便精致且便攜,更為重要的是掃描速度以及數(shù)據(jù)精度都有了很大提高。這些優(yōu)勢(shì)使得三維掃描技術(shù)從較初的醫(yī)學(xué)、工業(yè)制造等方面逐漸拓展到文化遺產(chǎn)保護(hù)領(lǐng)域,為器物描述、文物復(fù)制以及全方面展覽提供了新的機(jī)遇。文化遺產(chǎn)、文物古跡蘊(yùn)含著整個(gè)社會(huì)的形態(tài)及其發(fā)展的脈絡(luò),是歷史文化的活化石,是民族歷史的積淀,也是藝術(shù)、歷史文化的載體,具有極高的文化、歷史和藝術(shù)價(jià)值,是不可再生的文化資源。三維掃描技術(shù)可以為影視制作提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
三維掃描儀的發(fā)展趨勢(shì):1、推動(dòng)三維掃描儀國(guó)產(chǎn)化,研制具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高精度儀器;2、實(shí)現(xiàn)點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理軟件的公用化和多功能化,達(dá)成實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)共享及海量數(shù)據(jù)處理;3、在硬件固定的情況下,注重從測(cè)量方法和算法上提高精度;4、進(jìn)一步擴(kuò)大掃描范圍,實(shí)現(xiàn)全圓球掃描,獲得被測(cè)景物空間三維虛擬實(shí)體顯示;5、與其他測(cè)量設(shè)備(如 GPS、IMU、全站儀等)聯(lián)合測(cè)量,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)定位、導(dǎo)航,并擴(kuò)大測(cè)程和提高精度;6、推進(jìn)三維掃描儀與攝像機(jī)的集成化,在掃描的同時(shí)獲得物體影像,提高點(diǎn)云數(shù)據(jù)和影像的匹配精度。三維掃描技術(shù)為服裝設(shè)計(jì)提供精確的人體尺寸。廣東工業(yè)三維掃描
三維掃描技術(shù)能夠提高物流行業(yè)的包裝效率。古物3D掃描流程
三維掃描技術(shù)又被稱(chēng)為實(shí)景復(fù)制技術(shù),它利用測(cè)距原理,借助高速掃描測(cè)量方法,能夠大面積、高分辨率地獲取被測(cè)對(duì)象表面的高精度三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)以及大量空間點(diǎn)位信息,從而快速建立起高精度(精度可達(dá)毫米級(jí))、高分辨率的物體真實(shí)三維模型以及數(shù)字地形模型。它是測(cè)繪領(lǐng)域繼 GPS 技術(shù)之后的又一次重大技術(shù)變革。相較于傳統(tǒng)二維平面圖紙的抽象表示,三維掃描技術(shù)能夠直觀地反映真實(shí)世界的本來(lái)面目,其應(yīng)用領(lǐng)域極為普遍,主要涵蓋文物古跡保護(hù)、建筑、規(guī)劃、土木工程、工廠改造、室內(nèi)設(shè)計(jì)、建筑監(jiān)測(cè)、交通事故分析、法律證據(jù)收集、災(zāi)害評(píng)估、船舶設(shè)計(jì)、數(shù)字城市等方面。古物3D掃描流程