三维扫描仪的测量原理大全

三维扫描仪的测量原理大全
目前市面上三维扫描仪的种类和品牌很多，三维扫描仪测量原理的不同一般是因为采用的光源和3D技术不同所以有差异化，拍照式三维扫描仪采用结构光而手持式激光三维扫描仪采用的是激光，所以三维扫描仪的测量原理也是不相同的。
1、拍照式三维扫描仪测量原理
三维扫描仪 (3D scanner) 是主要用于对物体空间外形和结构进行扫描，以获得物体表面的空间坐标，侦测并分析现实世界中物体或环境的形状（几何构造）与外观数据（如颜色、纹理等性质）。拍照式三维扫描仪因其扫描原理类似于照相机拍摄照片而得名, 是为满足工业设计行业应用需求而研发的产品，扫描速度快精度高，可按需求自由调整测量范围，从小型零件扫描到车身整体测量均能**胜任，具备较高的性能价格比。
原理解析及涉及技术
扫描仪主机由两个或多个工业CCD相机和光栅投影单元组成，利用光栅投影单元将一组具有相位信息的光栅条纹投影到被测物体表面，相机同步测量，结合
【1】计算机视觉技术
【2】光电传感技术
【3】图像处理技术
【4】软件控制技术等可以在短时间内获取物体表面的高密度三维数据
 2、手持式激光三维扫描仪的测量原理
手持式激光三维扫描仪(3D scanner) 是一种科学仪器，用来侦测并分析现实世界中物体或环境的形状（几何构造）与外观数据（如颜色、表面反照率等性质）。 搜集到的数据常被用来进行三维重建计算，在虚拟世界中创建实际物体的数字模型。这些模型具有相当广泛的用途，举凡工业设计、瑕疵检测、逆向工程、机器人导引、地貌测量、医学信息、生物信息、刑事鉴定、数字文物典藏、电影制片、游戏创作素材等等都可见其应用。三维扫描仪的制作并非仰赖单一技术，各种不同的重建技术都有其优缺点，成本与售价也有高低之分。目前并无一体通用之重建技术，仪器与方法往往受限于物体的表面特性。例如光学技术不易处理闪亮（高反照率）、镜面或半透明的表面，而激光技术不适用于脆弱或易变质的表面。
手持式激光三维扫描仪的用途是创建物体几何表面的 点云（point cloud），这些点可用来插补成物体的表面形状，越密集的点云可以创建更精确的模型（这个过程称做三维重建）。若扫描仪能够取得表面颜色，则可进一步在重建的表面上粘贴材质贴图，亦即所谓的材质印射（texture mapping）。手持式激光三维扫描仪是分析和报告几何尺寸与公差(GD&T)的一种**检测设备。直接生成的stl文件，易于导入检测软件加以快速编辑和后续处理。
3、手持式白光三维扫描仪测量原理
手持式白光三维扫描仪采用的是新一代面机构光光栅扫描技术,技术上来说, 光栅扫描的技术无论从精度还是速度都有提升。手持式白光三维扫描仪一次扫描获取上百万个数据点,  手持式白光三维扫描仪可以一次性获取更多的细节, 扫描速度更高;光栅式扫描一次性完成一个面的扫描, 面内数据非常规整, 每点的数据只和它本身有关,手持式白光三维扫描仪的手持式支持标记点拼接和特征拼接两种,手持式白光三维扫描仪可以支持一台机器多色光。
从历史应用来看, 2008年之前市面上大部分为龙门式激光扫描系统, 但随着光栅机器在2008年之后成熟, 便在扫描市场上被之取代,正因为拍照式具有更好的扫描精度, 更快的扫描速度和更好的适应性.