三维测量技术的分类有哪些?1、光学主动式三维测量:目前,主动式光学三维测量测量技术已普遍用于工业检测、反求工程、生物医学、机器视觉等领域。例如,复杂的叶轮与叶片的面形检测,汽车车身的检测,人类口腔牙型测量,整形外科效果评价,用于制鞋CAD的鞋楦三维数据采集,各种实物模型的三维信息记录与仿形等。三维高速度、高精度测量技术将随着测量方法的完善与信息获取与处理技术的改进而进一步发展,在新的更加广阔的研究与应用领域中发挥重要作用。2、飞行时间法:飞行时间法是基于三维面形对结构光束产生的时间调制,一般采用激光,通过测量光波的飞行时间来获得距离信息,结合附加的扫描装置使光脉冲扫描整个待测对象就可以得到三维数据。飞行时间法以对信号检测的时间分辨率来换取距离测量精度,要得到高的测量精度,测量系统必须要有极高的时间分辨率,常用于大尺度远距离的测量。3D 测量技术可以为科学研究提供数据基础。三维立体测量
三维测量技术在测绘领域有普遍的应用。激光扫描技术与惯性导航系统(INS)、全球定位系统(GPS)、电荷耦合 (CCD) 等技术相结合,在大范围数字高程模型的高精度实时获取、城市三维模型重建、局部区域的地理信息获取等方面表现出强大的优势,成为摄影测量与遥感技术的一个重要补充。现在在工程、环境检测和城市建设方面等均有成功的应用实例,如断面三维测绘、绘制大比例尺地形图、灾害评估、建立 3D 城市模型、复杂建筑物施工、大型建筑的变形监测等。随着三维测量技术、三维建模的研究以及计算机硬件环境的不断发展,其应用领域日益普遍,如制造业、文物保护、逆向工程、电脑游戏业、电影特技等,逐步从科学研究发展到进入了人们日常生活的领域。三维测量技术的介入促进了应用领域的发展,同时应用领域的大量需求成为研究的动力。三维立体测量3D 测量技术为逆向工程提供了有力支持。
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)。
三维测量的应用领域包括哪些呢?(1)测绘工程领域:大坝和电站基础地形测量、公路测绘,铁路测绘,河道测绘,桥梁、建筑物地基等测绘、隧道的检测及变形监测、大坝的变形监测、隧道地下工程结构、测量矿山及体积计算。(2)结构测量方面:桥梁改扩建工程、桥梁结构测量、结构检测、监测、几何尺寸测量、空间面积、体积测量、三维高保真建模、海上平台、测量造船厂、电厂、化工厂等大型工业企业内部设备的测量;管道、线路测量、各类机械制造安装。(3)建筑、古迹测量方面:建筑物内部及外观的测量保真、古迹(古建筑、雕像等)的保护测量、文物修复,古建筑测量、资料保存等古迹保护,遗址测绘,赝品成像,现场虚拟模型,现场保护性影像记录。3D 测量技术能够对物体进行实时监测。
三维测量技术主要以非接触式激光、照相、白光等方式为主,它具有很高的测量精度,适合进行相对尺寸的测量与质量管理。光学扫描速度快、精确度适当,并且可以扫描立体物品获得大量点云数据,有利于曲面重建。扫描完后在计算机读出数据,通常这部分称为反求工程前处理。得到产品的数据后,以反求工程软件进行点数据处理,经过分类、族群区分、点线面与实体误差比对后,再重新建构曲面模型、产生 CAD 数据,进而可以制作 RP Part,以确认机构与几何外型,或进行 NC 加工与模具制造,这些属于后处理部分。3D 测量技术有助于文物的数字化保护。三维立体测量
3D 测量技术能够对物体进行动态测量。三维立体测量
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。三维立体测量