三维测量技术具有快速、细致以及高精度的这些特点。如果让其应用在地形测绘的领域,就可以减轻测绘工作人员的作业强度,减少作业时间,进而提高测绘效率,而且测绘也能够得到一个让人满意的结果。运用三维测量技术在进行地形的测绘成图的工作时,也需要 GPS、全站仪等设备来进行配合,从而确定空间每一个测站的位置。若利用三维测量技术得到的地形测绘成图的质量也会受到很多外在因素的影响,例如与测站的定位精度和目标物体的反射面有关的误差以及一些外界环境条件等。所以在使用的过程中就要尽可能地减少外在因素对整个扫描质量的影响,从而获得更高质量的测绘成果图。3D 测量技术为工业设计提供了新的思路。上海工业3D测量流程
三维测量技术可以大致分为两类:接触式测量和非接触式测量。1、接触式测量方法:接触式测量通过探针等形式,物理接触被测表面,从而获得一个测量点数据。主要表示技术有三坐标测量机和柔性测量臂。接触式测量的测量精度较高(微米级),但是测量效率低(单次只获得一个数据点),且存在破坏被测物体的可能性,具有一定的局限性。2、非接触式测量方法:非接触式测量方法的应用较为普遍,通常的硬件配置为一个光源(激光器或 DLP 投影仪)、一个或多个相机,模仿人眼的布局获得视差,结构较为简单。非接触式测量方法的精度可以做到很高,且单次测量至多可获得数百万个测量点数据,可以根据待测物体的几何特征灵活地选择硬件配置,实现良好的测量效果,因此也是我们的研究重点。上海工业3D测量流程3D 测量技术可以提高产品的质量检测精度。
三维测量技术与传统测量技术相比所具有的优势:1、非接触测量:三维测量技术采用非接触扫描目标的方式进行测量,无需反射棱镜,对扫描目标物体不需进行任何表面处理,直接采集物体表面的三维数据,所采集的数据完全真实可靠。可以用于解决危险目标、环境(或柔性目标)及人员难以企及的情况,具有传统测量方式难以完成的技术优势。2、数据采样率高:目前,采用脉冲激光或时间激光的三维测量设备采样点速率可达到数千点 / 秒,而采用相位激光方法测量的三维测量设备甚至可以达到数十万点 / 秒,可见采样速率是传统测量方式难以比拟的。
三维测量技术不同于单纯的测绘技术(因为传统的高精度测绘技术已经很多,也够用了),它主要面向高精度逆向三维建模及重构。传统测绘技术主要是单点精确测量,但用它做建模工作时就力不从心了,因为描述目标结构的完整属性需要大量的测绘点采集,少则几万个,多则几百万以上,这样才能把目标完整地搬到电脑中来。所以,用现代高精度传感技术做辅助就解决了这个问题,三维测量技术就是这类全自动高精度立体扫描的技术。三维测量技术的应用面非常宽广,它是正向建模(如:由人工操作 CATIA、UG、CAD)的对称应用,所以说它为逆向建模技术(如:从实体或实景中直接还原出模型)。3D 测量技术为工程测绘提供了新方法。
三维测量技术克服了传统测量技术的局限性,采用非接触主动测量方式直接获取高精度三维数据,能够对任意物体进行扫描,且没有白天和黑夜的限制,快速将现实世界的信息转换成可以处理的数据。它具有扫描速度快、实时性强、精度高、主动性强、全数字特征等特点,可以极大地降低成本,节约时间,而且使用方便,其输出格式可直接与 CAD、三维动画等工具软件接口。利用三维测量获取的点云数据构建实体三维几何模型时,不同的应用对象、不同点云数据的特性,三维测量数据处理的过程和方法也不尽相同。概括地讲,整个数据处理过程包括数据采集、数据预处理、几何模型重建和模型可视化。3D 测量技术有助于提高产品的竞争力。上海工业3D测量流程
3D 测量技术的精度不断提高。上海工业3D测量流程
三维测量在工业中的应用:1、工业修复领域:制造商大批量生产会导致模具磨损,进而使产品的误差会越来越大。使用三维测量对工具进行扫描,与工具的 CAD 图纸进行精度对比,得到偏差和磨损具体的位置。可以减少设计人员额外的工具修复时间,提高模具效益,优化生产效率。2、工业检测领域:制造商可以在成型阶段利用三维测量数据进行质量评估。根据检测软件产生误差分析和数据报告,纠正模具或者生产中的缺陷,及时反馈到工具设计和加工中,节约生产成本,提高制造效率。上海工业3D测量流程