近年來,隨著測繪領域的不斷發展,三維掃描技術為古建筑保護提供了一種新的思路。三維掃描技術通過高速掃描測量的方法,大面積高分辨率地快速獲取被測對象表面的三維坐標數據,為快速建立物體的三維影像模型提供了一種全新的技術手段。三維掃描技術能在不接觸古建筑的條件下,快速采集古建筑表面大量密集的點的三維坐標、反射率和紋理等信息,并通過實景建模軟件,快速復建出古建筑的三維模型及線、面、體等各種圖件數據。與過去古建筑測量方式相比,三維掃描不但在測量方式上具有優勢,在測量安全性、準確性、測量速度和出具結果等方面,也有傳統測量方式無法比擬的優點。三維掃描技術在考古發掘中具有重要意義。浙江三維掃描航工航天
三維掃描技術與傳統測量技術相比有哪些優勢?1、自動采集數據:三維掃描技術采用非接觸掃描目標的方式進行測量,無需反射棱鏡,對掃描目標物體不需進行任何表面處理,直接采集物體表面的三維數據,所采集的數據完全真實可靠。可以用于解決危險目標、環境(或柔性目標)及人員難以企及的情況,具有傳統測量方式難以完成的技術優勢。2、無需草圖連線:由于外業測繪可以測量,其外業數據較全,所以也無需繪制草圖,只需在內業進行綜合取舍,完成制圖任務。對于不滿足設計方要求的綜合取舍可以根據原始點云數據進行修改,不必再去現場。湖南3D激光雷達三維掃描公司三維掃描技術可以對大型物體進行掃描。
什么是三維掃描呢?三維掃描是一項以數字化方式獲取物體幾何形狀與表面信息的先進技術。它運用激光、光線、投影或者其他計算機視覺技術,將物體表面的點在三維坐標系中進行建模,進而生成逼真的三維模型。三維掃描技術能夠極為精確地測量物體的形狀和尺寸,并且可以輕松地把物體轉化為數字化形式,以供后續進行數據分析與處理。在制造、建筑、文化遺產保護、醫學、藝術等眾多領域,三維掃描都有著普遍的應用,它可以幫助人們更深入地理解物體的形態和結構,有力推動各行業實現數字化轉型升級。
三維掃描的測量原理:1、結構光掃描儀原理:光學三維掃描系統是將光柵連續投射到物體表面,攝像頭同步采集圖像,然后對圖像進行計算,并利用相位穩步極線實現兩幅圖像上的三維空間坐標(X、Y、Z),從而實現對物體表面三維輪廓的測量。2、掃描儀原理:由于掃描法系以時間為計算基準,故又稱為時間法。它是一種十分準確、快速且操作簡單的儀器,且可裝置于生產在線,形成邊生產邊檢驗的儀器。掃描儀的基本結構包含有光源及掃描器、受光感(檢)測器、控制單元等部分。光源為密閉式,較不易受環境的影響,且容易形成光束,常采用低功率的可見光,如氦氖、半導體等,而掃描器為旋轉多面棱規或雙面鏡,當光束射入掃描器后,即快速轉動使光反射成一個掃描光束。光束掃描全程中,若有工件即擋住光線,因此可以測知直徑大小。測量前,必須先用兩支已知尺寸的量規作校正,然后所有測量尺寸若介于此兩量規間,可以經電子信號處理后,即可得到待測尺寸。因此,又稱為測規。三維掃描技術可用于藝術創作。
三維掃描技術的應用有如下幾個方面:1、測繪工程領域:大壩和電站基礎地形測量、公路測繪,鐵路測繪,河道測繪,橋梁、建筑物地基等測繪、隧道的檢測及變形監測、大壩的變形監測、隧道地下工程結構、測量礦山及體積計算。2、結構測量方面:橋梁改擴建工程、橋梁結構測量、結構檢測、監測、幾何尺寸測量、空間位置矛盾測量、空間面積、體積測量、三維高保真建模、海上平臺、測量造船廠、電廠、化工廠等大型工業企業內部設備的測量;管道、線路測量、各類機械制造安裝。3、建筑、古跡測量方面:建筑物內部及外觀的測量保真、古跡(古建筑、雕像等)的保護測量、文物修復,古建筑測量、資料保存等古跡保護,遺址測繪,贗品成像,現場虛擬模型,現場保護性影像記錄。三維掃描技術在醫療領域有潛在的應用價值。浙江結構光三維掃描服務
三維掃描技術能夠獲取物體的表面紋理信息。浙江三維掃描航工航天
三維掃描技術在汽車工業領域擁有普遍的應用,三維掃描設備能夠方便快速地獲取工件表面的三維數據,通過逆向設計方便對產品的外型進行再設計和改造,大幅縮短新品開發周期,節省大量開發設計成本;在質量控制方面,三維掃描設備可迅速獲取零部件三維數據,針對如發動機、變速器、轉向機等汽車關鍵零部件進行檢測比對,這樣就可以迅速獲得產品生產過程中的偏差值,用高精度的三維測量技術實現嚴格的產品質量控制,為汽車生產的安全性提供有力保障。浙江三維掃描航工航天