三維快速掃描

三維掃描在文物保護領(lǐng)域的作用是什么呢？在文物 / 古建裝飾數(shù)字存檔過程中，傳統(tǒng)的數(shù)字記錄方式只只有通過影像進行的數(shù)字記錄，復雜的幾何外形無法得以表現(xiàn)出來，只能再配合平面圖或剖面圖進行人工建模，以制作出文物的三維模型。這種傳統(tǒng)記錄方式，建模需要耗費大量的人力、物力以及時間，且制作的文物三維模型精確度也是不夠的，無法為文物修復 / 修繕、復制保護、衍生開發(fā)等提供原始數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。相較于傳統(tǒng)方式，三維掃描技術(shù)可依據(jù)需求記錄文物 / 古建裝飾更為真實、全方面的形態(tài)特征。通過計算機重構(gòu)其三維數(shù)據(jù)，真實快速地再現(xiàn)文物 / 古建裝飾原貌，在原始數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上進行文物數(shù)字存檔、三維展示、保護復制、修復及衍生品開發(fā)。三維掃描技術(shù)可實現(xiàn)非接觸式測量。三維快速掃描

逆向工程中三維技術(shù)系統(tǒng)的應用：逆向工程（又稱逆向技術(shù)），是一種產(chǎn)品設(shè)計技術(shù)再現(xiàn)過程，即對一項目標產(chǎn)品進行逆向分析及研究，從而演繹并得出該產(chǎn)品的處理流程、組織結(jié)構(gòu)、功能特性及技術(shù)規(guī)格等設(shè)計要素，以制作出功能相近，但又不完全一樣的產(chǎn)品。逆向工程源于商業(yè)中的硬件分析。其主要目的是在不能輕易獲得必要的生產(chǎn)信息的情況下，直接從成品分析，推導出產(chǎn)品的設(shè)計原理。坐標測量機是逆向工程中的主要數(shù)字設(shè)備之一。通過分析坐標測量機的結(jié)構(gòu)特點，建立了測量自動化工作流程，并使用 PLC 開發(fā)了開放數(shù)據(jù)采集和控制系統(tǒng)，包括光柵脈沖計數(shù)模塊，步進電機運動控制模塊和數(shù)據(jù)通信模塊。實現(xiàn)了從有序點重構(gòu)斷面曲線，再從有序斷面曲線重構(gòu)曲面三角形網(wǎng)格的模型重構(gòu)過程，以確保測繪建模的實時性。家具三維掃描系統(tǒng)三維掃描技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對物體的實時掃描與監(jiān)測。

三維掃描設(shè)備已成為工業(yè)檢測的一把利器：三維掃描設(shè)備因其小巧、便攜、高精度的特點，不受工廠復雜環(huán)境的影響，極大地提高了質(zhì)量檢測的效率，且能兼顧許多傳統(tǒng)檢具無法檢測的參數(shù)種類，已經(jīng)逐步被企業(yè)所接受，成為工業(yè)質(zhì)量檢測的有力工具。工業(yè)檢測是工業(yè)生產(chǎn)中的必要環(huán)節(jié)，為產(chǎn)品的高質(zhì)量提供保障。傳統(tǒng)工業(yè)檢測通過檢具手工完成，隨著工業(yè)產(chǎn)品向多樣化發(fā)展，傳統(tǒng)工業(yè)檢測成為一個非常耗時費力的環(huán)節(jié)。對此，非接觸式三維質(zhì)量檢測越來越受到重視，成為工業(yè)檢測的主要手段。以工業(yè)葉片加工為例，絕大多數(shù)產(chǎn)品為復雜曲面，利用傳統(tǒng)檢具直接檢測產(chǎn)品的方式已經(jīng)不能滿足工業(yè)檢測日益增長的需求。一方面，傳統(tǒng)檢具能夠檢測的參數(shù)種類和類別有限，對于復雜的產(chǎn)品無法準確快速判斷其是否符合特定設(shè)計要求；另一方面，檢具經(jīng)過較長時間的使用會出現(xiàn)損耗，會直接影響產(chǎn)品的檢測結(jié)果。通過三維掃描獲取產(chǎn)品的高精度的三維模型，然后利用該模型與設(shè)計模型進行直接對比，可以快速準確計算和量化產(chǎn)品與其設(shè)計尺寸的偏差，進而判斷產(chǎn)品是否合格。這種非接觸式的檢測方法極大地提高了檢測工序的質(zhì)量和效率。

三維掃描設(shè)備的特點是什么？1、數(shù)據(jù)化采集方式兼容性良好。三維激光掃描設(shè)備獲取的被測對象的空間數(shù)據(jù)以數(shù)字信號進行存儲和管理，具有全數(shù)字特征，方便與其他軟件進行數(shù)據(jù)交換與共享。2、具有主動性、動態(tài)性、實時性和直觀性。三維激光掃描技術(shù)通過主動向被測物體發(fā)射激光信號并記錄激光回波的時間來達到采集物體數(shù)據(jù)信息的目的，因此不受掃描環(huán)境的約束，如溫度、氣壓、光線等的影響，工作效率高。掃描完成即可顯示采集的點云數(shù)據(jù)，方便操作人員現(xiàn)場查看，如有遺漏可及時進行補掃。3、結(jié)構(gòu)緊湊、防護性強。目前常用的掃描設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計緊湊，使得整體小巧靈活方便使用，且防水防潮，環(huán)境適應能力強，更利于野外測量。三維掃描技術(shù)能夠獲取物體的表面紋理信息。

三維掃描與傳統(tǒng)的二維掃描相比，具有明顯優(yōu)勢。其一，擁有更精確的數(shù)據(jù)。三維掃描能夠精確捕捉物體的幾何形狀和表面結(jié)構(gòu)，提供高度精確的數(shù)據(jù)，能夠準確測量物體的尺寸、形態(tài)、曲率等參數(shù)。其二，實現(xiàn)更真實的還原。通過三維掃描可以生成與現(xiàn)實物體的形狀和外觀極為相似的三維模型，這使得三維掃描技術(shù)在數(shù)字化設(shè)計、仿真等領(lǐng)域得到普遍應用。其三，具備更多樣化的應用。三維掃描可以在建筑、藝術(shù)、醫(yī)學、文化遺產(chǎn)保護等多個領(lǐng)域發(fā)揮重要作用，并且隨著技術(shù)的不斷進步，新的應用領(lǐng)域也在持續(xù)擴展。三維掃描技術(shù)有助于提高產(chǎn)品設(shè)計的精度。三維掃描模型

三維掃描技術(shù)在玩具設(shè)計中具有獨特優(yōu)勢。三維快速掃描

三維掃描技術(shù)的作用：1、質(zhì)量檢測：通過三維掃描技術(shù)可以獲得掃描物體的外形三維數(shù)據(jù)，將獲得的三維掃描數(shù)據(jù)和原始的三維圖紙進行 3D 比較分析，可以輕松獲得各個位置的偏差值，為大曲面、復雜結(jié)構(gòu)的尺寸檢測提供友好的解決方案。除此以外，還可以通過三維數(shù)據(jù)的擬合輕松獲得諸如同軸度、孔距孔徑、裝配間隙等數(shù)據(jù)，在三維數(shù)據(jù)中提取和獲得二維尺寸。2、虛擬裝配：將裝配件進行 3D 掃描獲得完整的高精度三維模型，通過專業(yè)的三維軟件便可以實現(xiàn)裝配件的模擬裝配，輕松快速地獲得裝配結(jié)果及分析。若虛擬裝配失敗，則可根據(jù)偏差數(shù)據(jù)對裝配件進行后期改良。三維快速掃描