三維激光掃描系統(tǒng)主要由三維激光掃描儀、計(jì)算機(jī)、電源供應(yīng)系統(tǒng)、支架以及系統(tǒng)配套軟件構(gòu)成。三維激光掃描儀作為三維激光掃描系統(tǒng)的主要組成部分,是由激光射器、接收器、時(shí)間計(jì)數(shù)器、馬達(dá)控制可旋轉(zhuǎn)的濾光鏡、控制電路板、微電腦、CCD機(jī)以及軟件等組成,是測繪領(lǐng)域繼GPS技術(shù)之后的一次技術(shù)革命。它突破了傳統(tǒng)的單點(diǎn)測量方法,具有高效率、高精度的獨(dú)特優(yōu)勢。三維激光掃描技術(shù)能夠提供掃描物體表面的三維點(diǎn)云數(shù)據(jù),因此可以用于獲取高精度高分辨率的數(shù)字地形模型。
技術(shù)背景
三維激光掃描技術(shù)是上世紀(jì)九十年代中期開始出現(xiàn)的一項(xiàng)高新技術(shù),是繼GPS空間定位系統(tǒng)之后又一項(xiàng)測繪技術(shù)新突破。它通過高速激光掃描測量的方法,大面積高分辨率地快速獲取被測對象表面的三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)??梢钥焖?、大量的采集空間點(diǎn)位信息,為快速建立物體的三維影像模型提供了一種全新的技術(shù)手段。由于其具有快速性,不接觸性,實(shí)時(shí)、動態(tài)、主動性,高密度、高精度,數(shù)字化、自動化等特性,其應(yīng)用推廣很有可能會像GPS一樣引起測量技術(shù)的又一次革命。
技術(shù)原理
應(yīng)用掃描技術(shù)來測量工件的尺寸及形狀等原理來工作。主要應(yīng)用于逆向工程,負(fù)責(zé)曲面抄數(shù),工件三維測量,針對現(xiàn)有三維實(shí)物(樣品或模型)在沒有技術(shù)文檔的情況下,可快速測得物體的輪廓集合數(shù)據(jù),并加以建構(gòu),編輯,修改生成通用輸出格式的曲面數(shù)字化模型。
技術(shù)分類
按測量方式,可分為基于脈沖式;基于相位差;基于三角測距原理。
按用途,可分為為室內(nèi)型和室外型。也就是長距離和短距離的不同。一般基于相位差原理的三維激光掃描儀測程較短,只有百米左右。而基于脈沖式原理的三維激光掃描儀測程較長,測程可達(dá)6公里。
基本功能
快速掃描是掃描儀誕生產(chǎn)生的概念,在常規(guī)測量手段里,每一點(diǎn)的測量費(fèi)時(shí)都在2-5秒不等,更甚者,要花幾分鐘的時(shí)間對一點(diǎn)的坐標(biāo)進(jìn)行測量,在數(shù)字化的今天,這樣的測量速度已經(jīng)不能滿足測量的需求,三維激光掃描儀的誕生改變了這一現(xiàn)狀,一開始每秒1000點(diǎn)的測量速度已經(jīng)讓測量界大為驚嘆,而脈沖掃描儀(scanstation2)速度已經(jīng)達(dá)到50000點(diǎn)每秒,相位式掃描儀Surphaser三維激光掃描儀掃描速度已經(jīng)達(dá)到120萬點(diǎn)每秒,這是三維激光掃描儀對物體詳細(xì)描述的基本保證,古遺跡,工廠管道,隧道,地形等復(fù)雜的領(lǐng)域無法測量已經(jīng)成為過去式。


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