3D 测量技术是一种非接触式主动光学三维测量技术,该技术基本原理是通过投影一束编码光到待测物体表面,当物体表面形貌发生变化时,编码光的分布将受到物体高度的调制,再利用相机获取物体表面图像,并对获取的图片进行解调从而恢复包含物体高度信息的 3D 形貌。根据光源的不同,可分为点结构光三角测量技术、线结构光光切测量技术、面结构空间光调制技术,其中面结构空间光调制技术对光源进行面阵编码,在测量过程中具有大数据数、快速、高精度以及强鲁棒性等优点。3D 测量技术可以为虚拟现实提供数据支持。上海古物三维测量设备
3D 测量的应用:1、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。2、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。3、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、空间位置矛盾测量、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。医疗业3D测量企业3D 测量技术能够对物体进行动态测量。
三维测量技术在汽车制造中的应用:三维测量技术在汽车制造中的车身工艺波动的关键尺寸在线检测,车身表面喷漆质量检测,汽车车身、轮毂及方向盘等重要组成结构的三维数字化等汽车制造业的各个方面发挥了巨大的作用。三维测量技术在古文物保护中的应用:不论是待挖掘的文物还是已经陈列被保护的文物,其均会由于技术手段、自然灾害、战乱和人为破坏等原因受到不同程度的损坏。三维测量技术为文物的数字建模、检测、修复、数字化建档以及考古现场记录等提供了技术手段。
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。3D 测量技术能够对物体进行高精度定位。
三维测量技术已普遍应用于工业检测、反求工程、生物医学、机器等领域。例如,复杂的叶轮和叶片的面形检测,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和信息获取与处理技术的改进而进一步发展,在新的更为广阔的研究和应用领域中发挥重要作用。主动式光学非接触测量技术大体上可分为飞行时间法、主动三角法、莫尔轮廓术、投影结构光法、自动聚焦法、离焦法、全息干涉测量法、相移测量法等。3D 测量技术的应用范围越来越普遍。风电能源业3D测量企业
3D 测量技术为逆向工程提供了有力支持。上海古物三维测量设备
三维测量技术在建筑测量方面的应用:1、获得的数据精度高,数据采集速度更快,可以大幅节省上门量房的时间,降低人工成本。2、单次获得整体性数据和信息,通常情况下不需要补采,根据点云数据完成逆向建模来重构模型,从而使模型成果更具有真实可靠性,后续完成工程计算时更加准确方便。3、数据和信息成果比较丰富,一般除了常规的平面图、立面图、剖面图、施工图以外,也有 3D 立体点云模型,可以任意视角来完成自由浏览房屋建筑整体效果,从而使得后续处理设计工作更加便捷。上海古物三维测量设备