三维激光扫描仪的知识有哪些？

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主要分类：

按测量方式可分为基于脉冲式；基于相位差；基于三角测距原理。

按用途可分为为室内型和室外型。也就是长距离和短距离的不同。一般基于相位差原理的三维激光扫描仪测程较短，只有百米左右。而基于脉冲式原理的三维激光扫描仪测程较长，测程最远的可达6公里。

按生产厂家不同：青岛恒准（中国），Z+F(德国)，Surphaser（美国），I-site (澳大利亚maptek)，Riegl（奥地利），徕卡（瑞士），天宝（美国），Optech（加拿大），拓普康（日本），Faro等产家。

基本功能：

三维测量：传统测量概念里，所测的的数据最终输出的都是二维结果（如CAD出图），在测量仪器里全站仪，GPS比重居多，但测量的数据都是二维形式的， 在逐步数字化的今天，三维已经逐渐的代替二维，因为其直观是二维无法表示的，三维激光扫描仪每次测量的数据不仅仅包含X,Y,Z点的信息，还包括R,G,B颜色信息，同时还有物体反色率的信息，这样全面的信息能给人一种物体在电脑里真实再现的感觉，是一般测量手段无法做到的。

快速扫描：

快速扫描是扫描仪诞生产生的概念，在常规测量手段里，每一点的测量费时都在2-5秒不等，更甚者，要花几分钟的时间对一点的坐标进行测量，在数字化的今天，这样的测量速度已经不能满足测量的需求，三维激光扫描仪的诞生改变了这一现状，最初每秒1000点的测量速度已经让测量界大为惊叹，而现在脉冲扫描仪（scanstation2）最大速度已经达到50000点每秒，相位式扫描仪Surphaser三维激光扫描仪最高速度已经达到120万点每秒，这是三维激光扫描仪对物体详细描述的基本保证，古文体，工厂管道，隧道，地形等复杂的领域无法测量已经成为过去式。

无臂式手持 3D 扫描系统和双摄像头传感器形成了一个独特的组合，确保在实验室和工作场所能生成最精确的测量值。 这一完备且功能强大的检测方案提高了测量过程的可靠性、速度和多功能性。 在铰接臂方面与其他 3D 扫描仪相比较，光学 3D 扫描系统可以完全自由移动，显著提高了工作效率和质量！

 

三维激光扫描技术又被称为实景复制技术，是测绘领域继GPS技术之后的一次技术革命。它突破了传统的单点测量方法，具有高效率、高精度的独特优势.三维激光扫描技术能够提供扫描物体表面的三维点云数据，因此可以用于获取高精度高分辨率的数字地形模型。三维激光扫描技术是上世纪九十年代中期开始出现的一项高新技术，是继GPS空间定位系统之后又一项测绘技术新突破。它通过高速激光扫描测量的方法，大面积高分辨率地快速获取被测对象表面的三维坐标数据。可以快速、大量的采集空间点位信息，为快速建立物体的三维影像模型提供了一种全新的技术手段。由于其具有快速性，不接触性，实时、动态、主动性，高密度、高精度，数字化、自动化等特性，其应用推广很有可能会像GPS一样引起测量技术的又一次革命。

三维激光扫描技术是近年来出现的新技术，在国内越来越引起研究领域的关注。它是利用激光测距的原理，通过记录被测物体表面大量的密集的点的三维坐标、反射率和纹理等信息，可快速复建出被测目标的三维模型及线、面、体等各种图件数据。由于三维激光扫描系统可以密集地大量获取目标对象的数据点，因此相对于传统的单点测量，三维激光扫描技术也被称为从单点测量进化到面测量的革命性技术突破。该技术在文物古迹保护、建筑、规划、土木工程、工厂改造、室内设计、建筑监测、交通事故处理、法律证据收集、灾害评估、船舶设计、数字城市、军事分析等领域也有了很多的尝试、应用和探索。三维激光扫描系统包含数据采集的硬件部分和数据处理的软件部分。按照载体的不同，三维激光扫描系统又可分为机载、车载、地面和手持型几类。

应用扫描技术来测量工件的尺寸及形状等原理来工作。主要应用于逆向工程，负责曲面抄数，工件三维测量，针对现有三维实物（样品或模型）在没有技术文档的情况下，可快速测得物体的轮廓集合数据，并加以建构，编辑，修改生成通用输出格式的曲面数字化模型。

 

作为新的高科技产品，三维激光扫描仪已经成功的在文物保护、城市建筑测量、地形测绘、采矿业、变形监测、工厂、大型结构、管道设计、飞机船舶制造、公路铁路建设、隧道工程、桥梁改建等领域里应用。三维激光扫描仪，其扫描结果直接显示为点云（pointcloud 意思为无数的点以测量的规则在计算机里呈现物体的结果），利用三维激光扫描技术获取的空间点云数据,可快速建立结构复杂、不规则的场景的三维可视化模型,既省时又省力,这种能力是现行的三维建模软件所不可比拟的 。三维激光扫描技术应用领域：最近几年，三维激光扫描技术不断发展并日渐成熟，三维扫描设备也逐渐商业化，三维激光扫描仪的巨大优势就在于可以快速扫描被测物体，不需反射棱镜即可直接获得高精度的扫描点云数据。这样一来可以高效地对真实世界进行三维建模和虚拟重现。因此，其已经成为当前研究的热点之一，并在文物数字化保护、土木工程、工业测量、自然灾害调查、数字城市地形可视化、城乡规划等领域有广泛的应用。（1）测绘工程领域：大坝和电站基础地形测量、公路测绘，铁路测绘，河道测绘，桥梁、建筑物地基等测绘、隧道的检测及变形监测、大坝的变形监测、隧道地下工程结构、测量矿山及体积计算。（2）结构测量方面：桥梁改扩建工程、桥梁结构测量、结构检测、监测、几何尺寸测量、空间位置冲突测量、空间面积、体积测量、三维高保真建模、海上平台、测量造船厂、电厂、化工厂等大型工业企业内部设备的测量；管道、线路测量、各类机械制造安装。（3）建筑、古迹测量方面：建筑物内部及外观的测量保真、古迹（古建筑、雕像等）的保护测量、文物修复，古建筑测量、资料保存等古迹保护，遗址测绘，赝品成像，现场虚拟模型，现场保护性影像记录。（4）紧急服务业：反恐怖主义，陆地侦察和攻击测绘，监视，移动侦察，灾害估计，交通事故正射图，犯罪现场正射图，森林火灾监控，滑坡泥石流预警，灾害预警和现场监测，核泄露监测。（5）娱乐业：用于电影产品的设计，为电影演员和场景进行的设计，3D游戏的开发，虚拟博物馆，虚拟旅游指导，人工成像，场景虚拟，现场虚拟。（6）采矿业：在露天矿及金属矿井下作业，以及一些危险区域人员不方便到达的区域。例如：塌陷区域、溶洞、悬崖边等进行三维扫描。

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库伦旗17163875342： 请问三维激光扫描仪的工作原理是什么?请用通俗的话语做一下解释,谢谢了 - ？
住希骨力： 三维激光扫描仪的工作原理有两种:脉冲式和相位式. 这两种方式是扫描仪所采用的激光测距原理的区别.通俗的说,三维激光扫描仪通过连续快速的水平和垂直方向的点测量,实现面测量,也就说将空间按照极坐标系划分成指定的水平和垂直间隔,然后快速测量网格交点处的距离,然后通过角度计算得到点位空间坐标.

库伦旗17163875342： 三维激光扫描仪有什么用? - ？
住希骨力： 需要基础数据的地方,都有用,尤其是特殊的工程行业,或记录存档行业,但是三维激光扫描仪仅仅是个工具,更多的东西需要依仗后期处理成所需要的信息

库伦旗17163875342： 哪位朋友能介绍下三维扫描仪???? ？
住希骨力： 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.

库伦旗17163875342： 手持式激光三维扫描仪有几种扫描方式,有何区别? - ？
住希骨力： 手持式激光三维扫描仪的扫描方式有3种,其区别是: 第一种三维扫描仪:点测量.适合做物体表面形位公差检测用. 通过每一次的测量点反映物体表面特征,优点是精度高,但速度慢,如果要做逆向工程,只能在测量高精密形位公差要求的...

库伦旗17163875342： 三维激光扫描仪是根据什么原理工作的 - ？
住希骨力： 地面型三维激光扫描系统工作原理:三维激光扫描仪发射器发出一个激光脉冲信号,经物体表面漫反射后,沿几乎相同的路径反向传回到接收器,可以计算日标点p与扫描仪距离s,控制编码器同步测量每个激光脉冲横向扫描角度观测值α和纵向扫描角度观测值β.三维激光扫描测量一般为仪器自定义坐标系.x轴在横向扫描面内,y轴在横向扫描面内与x轴垂直,z轴与横向扫描面垂直.获得p的坐标.

库伦旗17163875342： 请问三维扫描仪是什么? ？
住希骨力： 从专业上来说,三维扫描仪是一种能够侦测现实世界中各种物体以及环境的科学仪器,现在它不仅已经被应用在工业设计、医学信息、刑事鉴定、数字文物典藏以及游戏创作素材等方面,还能用于地貌测量等环境测量的领域,可以说生活中我们的方方面面都需要用到它来给我们提供精确全面的数据.但是我们也要知道,三维扫描仪的制作并不仅仅仰仗于单一的技术,而是多种技术组建在一起形成的,因此其成本和售价也有着高低之分,并不能单独凭品牌去认知三维扫描仪的好坏.

库伦旗17163875342： 请问三维激光扫描仪是根据什么原理工作的? - ？
住希骨力： 利用激光测距的原理,通过记录被测物体表面大量的密集的点的三维坐标、反射率和纹理等信息,可快速复建出被测目标的三维模型及线、面、体等各种图件数据.

库伦旗17163875342： 三维激光扫描仪与传统的测量方法的比较 ？
住希骨力： 1、三维激光扫描仪为非接触式测量,测量系统没有磨损.2、扫描得到的三维点云能体现出被测物的真实形状,现在有做逆向工程的(就是仿制别人产品的),都会用到这种技术.3、激光扫描仪测量频率高,精度高,能实现物体的实时跟踪.www.lase.de

库伦旗17163875342： 三维扫描仪在使用过程中,应该注意些什么? - ？
住希骨力： 现在常用的三维扫描仪是结构光三维扫描仪和激光三维扫描仪. 1.因为是光学设备,使用时,需要考虑环境、光照,可能会影响到设备的成像、精度. 2.要注意仪器的保存和日常的维护,这种仪器也不便宜,还是好点用着,延长使用寿命. 3.使用上,有一些技巧是要注意的,比如:标定和测量方法.这些需要专业培训、长期使用总结经验. 如果你是激光的三维扫描设备,就要注意不要让激光影响到你的眼睛.还有激光发射机长时间使用会很热.要注意散热,更换也是比较贵. 如果你是结构光三维扫描仪,如积木易搭的magic wand,它LED光源采用的是频闪方式工作,因此其产生的热量很低.倒没什么散热问题.

库伦旗17163875342： 三维扫描仪的测量方法分类 - ？
住希骨力： 时差测距,或称'飞时测距'的3D激光扫描仪是一种主动式的扫描仪,其使用激光光探测目标物.图中的光达即是一款以时差测距为主要技术的激光测距仪.此激光测距仪确定仪器到目标物表面距离的方式,是测定仪器所发出的激光脉冲往返一趟...