德國Breuckmann三維掃描儀工作原理

      德國Breuckmann(博爾科曼)是AICON旗下三維測量系統(tǒng)品牌，德國原裝進口三維掃描儀利用白光掃描儀或條紋投影系統(tǒng)對物體進行 3D 數(shù)據(jù)采集時，應(yīng)按如下順序進行：在 3D 掃描儀、測量對象以及本例中自動化采集所需的旋轉(zhuǎn)臺或機器人的設(shè)置工作完成后，應(yīng)對傳感器組件（照相機，投影儀）進行校正。

       隨后，進行執(zhí)行對象的數(shù)字化測量。為此，需使用投影儀在測量對象上投射一系列條紋圖形（這里采用格雷碼和相移技術(shù)），讓每個對象顯示符合其輪廓特征的獨立條紋形狀。系統(tǒng)的照相機在預(yù)先設(shè)定的測量范圍內(nèi)采集投射得到的條紋圖形，而每個投影會因?qū)ο笊踔翆ο蟮臏y量范圍而不同。根據(jù)不同的應(yīng)用類型，可能需要采用一臺或兩臺照相機。必要時還可增加一個與測量過程同步的旋轉(zhuǎn)臺或機器人，以便完全自動地實現(xiàn) 3D 數(shù)字化。

       每次順序測量步驟可在大約一秒鐘內(nèi)完成，而整個測量過程的用時取決于測量對象的復(fù)雜程度，介于幾秒至幾分鐘不等。一旦被測對象完全數(shù)字化，測量過程隨即完成，也就是對象所有側(cè)面的每個圖像都已采集完成并被自動保存。在幾秒鐘內(nèi)，計算機便可參考相應(yīng)的對象幾何結(jié)構(gòu)或借助數(shù)據(jù)采集之前貼到對象上的標記將獨立的采集內(nèi)容對齊，從而計算出測量對象的 3D 數(shù)據(jù)。

       三維掃描測量儀為現(xiàn)場進行藝術(shù)品或考古文物的三維掃描，供教育、研究及數(shù)字化存檔做出重大貢獻，尤其在當今的醫(yī)療行業(yè)被廣泛使用。

       最初的結(jié)果是點云，隨后根據(jù)手頭測量任務(wù)（例如逆向工程、快速原型設(shè)計）的情況并借助相應(yīng)的專用程序?qū)Ⅻc云轉(zhuǎn)換為稀疏的三角網(wǎng)絡(luò)，也稱為“網(wǎng)格”。在該處理步驟中，可對表面進行平滑處理，減小測量噪聲，并減少數(shù)據(jù)量，但不會降低整體數(shù)據(jù)質(zhì)量。測量對象的準確三維復(fù)制模型是一個有不同格式的數(shù)據(jù)組，并可進一步用于任何其他類型的處理，例如采用 CAD / CAM 程序。

       白光掃描儀的測量范圍介于幾毫米至一米不等。不過，將以上所述方法與另一種測量方法（攝影測量法）配合使用后，便可顯著增加自由形態(tài)區(qū)域的采集面積并達到最高圖像細節(jié)。三維數(shù)字化的應(yīng)用范圍很廣，小到噴油嘴大到數(shù)米高的建筑結(jié)構(gòu)。

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