結構光三維掃描儀常用光源模式怎么選?這些干貨,別錯過

應用案例 2024.06.05
引言

“三維圖閱讀”充當有一種前端的寬度側量和字母建模制作技術水平,單憑其非碰到、高控制精度、提高生產率率、支持范疇廣等優點和缺點,,慢慢從專屬邁入公用,技術應用范疇也從工藝擴張得到美學文博、口腔醫疔、虛擬的展覽、教肓科技等多種領域。


當下,市售上立體掃面儀的類、具體型號冗雜,有很多新玩家用戶的對其耐腐蝕性學習尚不徹底的,不止如果制作“最適合”的考慮。


為此,先臨三維特推出“小精鷹微課堂”技術科普專欄,內容覆蓋從工作原理講解、產品選型介紹行業應用分享,旨在幫助用戶找到最優的(de)3D數(shu)字化及全(quan)尺(chi)寸3D數(shu)據測(ce)量解決方案(an)。


01 三維測量技術
定義與分類

3D圖掃描機就是種集光(guang)、機、電和(he)算法(fa)為基(ji)礎能(neng)力于(yu)整體(ti)的3D圖立體(ti)圖像化視覺(jue)圖片(pian)光(guang)學儀器(qi)衡量能(neng)力,最(zui)主(zhu)要的廣泛用于(yu)對木(mu)塊(kuai)范圍機構、外(wai)部外(wai)形尺寸和(he)色(se)彩(cai)搭(da)配線條(tiao)做好(hao)數(shu)據表(biao)格修改,換(huan)取(qu)木(mu)塊(kuai)漆層(ceng)的范圍坐標系集(點云內(nei)(nei)容(rong)(rong))、色(se)彩(cai)搭(da)配內(nei)(nei)容(rong)(rong)等。它能(neng)將現實主(zhu)義者環境里的原件立體(ti)圖像化內(nei)(nei)容(rong)(rong)切(qie)換(huan)為折算機器(qi)就直(zhi)接(jie)辦理的加數(shu)3D繪圖,為原件加數(shu)化打造好(hao)幾個種智能(neng)效率高的能(neng)力具體(ti)方(fang)法(fa)。

依據3d數(shu)據顯(xian)示(shi)檢測用的工作原(yuan)理或網絡媒介的有所(suo)不同,3d檢測技術基本氛圍交往(wang)式和非(fei)交往(wang)式2類別。

接處式立體測量方法商品在測(ce)量時中(zhong)想(xiang)要(yao)(yao)電磁學打交道到被(bei)測(ce)物(wu)質。具代表性(xing)的(de)環(huan)保設備是三座標測(ce)量機,一般是適用尺碼在在校正方面,獨(du)特是在想(xiang)要(yao)(yao)高超要(yao)(yao)求(qiu)的(de)使用場合(he)。但的(de)局限也(ye)較(jiao)好非常明顯,如五位(wei)置尺碼測(ce)量限期(qi)率下降、對比較(jiao)容易形成(cheng)塑性(xing)形變的(de)物(wu)質無非精準(zhun)的(de)測(ce)量,大一些的(de)部件移動手機不適致使測(ce)量吃力,時長耗(hao)力。


非使用式三維立體掃苗儀不還(huan)要間接排斥正方(fang)體(ti)必須通過(guo)測定(ding)(ding)。結(jie)構設(she)計(ji)設(she)計(ji)光二(er)(er)維測定(ding)(ding)工藝是階段制作(zuo)業中(zhong)app較寬(kuan)泛的是一種非排斥式積極測定(ding)(ding)方(fang)式方(fang)法(fa),其特(te)別(bie)是會對(dui)各種各樣大、中(zhong)、中(zhong)型(xing)(xing)復雜的結(jie)構設(she)計(ji)設(she)計(ji)相親對(dui)象通過(guo)優質(zhi)化量二(er)(er)維型(xing)(xing)號更快獲利,故而構建高精確、優質(zhi)率的全規格二(er)(er)維測定(ding)(ding)。


02 結構光三維掃描技術
工作原理及光源模式

機(ji)構類型(xing)(xing)光(guang)3d掃描拍照工藝是立于磁(ci)學(xue)(xue)儀器三邊(bian)形(xing)型(xing)(xing)在線(xian)檢測(ce)的(de)(de)方法,由磁(ci)學(xue)(xue)儀器投影儀器、照相機(ji)、核算整體所(suo)構造,其崗位方法為使用(yong)獨特面光(guang)源(yuan)將涵蓋(gai)有顆定機(ji)構類型(xing)(xing)化企(qi)業(ye)信心的(de)(de)磁(ci)學(xue)(xue)儀器圓(yuan)形(xing)動(dong)物圖案投屏到(dao)被測(ce)物塊(kuai)外(wai)觀(guan),再使用(yong)采摘物塊(kuai)外(wai)觀(guan)和(he)變形(xing)的(de)(de)磁(ci)學(xue)(xue)儀器圓(yuan)形(xing)動(dong)物圖案,通過三邊(bian)形(xing)型(xing)(xing)在線(xian)檢測(ce)的(de)(de)法可以(yi)得(de)(de)到(dao) 物塊(kuai)外(wai)觀(guan)的(de)(de)面積(ji)3d企(qi)業(ye)信心,結(jie)果(guo)可以(yi)得(de)(de)到(dao) 待測(ce)物塊(kuai)外(wai)觀(guan)的(de)(de)點云數據文(wen)件(jian)。

崗位關鍵技術圖示圖

給出光學薄膜投屏器所投屏的燈光花紋圖案和燈光性質的不一樣的,組成部分光三維立體校正的燈光模型又可分成多線激光機器、LED框架光(光柵豎紋/散斑)、紅外VCSEL等。


01
多線激光掃描


技術優勢:

-計量級精度,滿足制造(zao)業3D測量要求。(例:FreeScan 手持激光系列精(jing)度高(gao)達0.02mm,且重復精(jing)度穩定。)

-掃描效率高,結合大幅面掃描與先進算法,掃描體驗更加流暢高效。(例:FreeScan UE Pro2掃(sao)描速(su)度達576萬點(dian)/秒,配合600 mm × 550 mm的大幅面,打造(zao)快速(su)流暢掃(sao)描體驗)

-抗干擾能力強。材(cai)(cai)質適應性(xing)強,無懼黑色、高(gao)反光表面材(cai)(cai)質掃描(miao)。

-環境光適應能力強,可在戶外進行掃描。

-便攜輕巧。手(shou)持(chi)式激光設(she)備“移(yi)動測量”無負擔。


技術劣勢:

-通常情況下,普通激光三維掃描儀需要在物體或輔具上粘貼標志點。結合光學跟蹤儀先臨原創智能自定位技術時(shi),可實現不貼點掃(sao)描(miao)。

例:①先臨天遠FreeScan Trak Pro編大條件圖定位手機式脈沖脈沖光掃視軟件系統,常用在大些視場條件圖場景設計軟件,支持軟件轉站/聯調行為拓寬在測量條件圖。能夠 光學薄膜定位手機儀實時時間定位手機定位手機脈沖脈沖光掃視頭的環境座位,在不用再貼點的時候下需先提高大中形樣件完美正確的立體統計數據,很大定位手機視場條件圖,抑制轉站兩次。②先臨天遠FreeScan Trio三目攜便式二氧化碳離子束手術3D打印機掃描儀掃描打印機掃描儀掃描,按照先臨中國散文網智力自位置定位系統枝術,不用辦理依托于內部位置定位系統傳動裝置,達到不貼點的二氧化碳離子束手術攜便式三維立體打印機掃描儀掃描打印機掃描儀掃描。有使用率模試下,建立98線聚集二氧化碳離子束手術陣列緊密配合三人機料法環角,可以直接省去貼標和消除標記點的煩雜氧化硅任務,在室內等多樣化任務氛圍下,不用辦理搭建光學玻璃追蹤儀需先達到不貼點打印機掃描儀掃描打印機掃描儀掃描,幅度上升任務使用率。


適用場景:

-尚未卸下來、移動手機的中、大物件(隨后:大鑄造廠件、油泥實體模型、車外空間圖形、車子縮管、直升機打著機線路、合金模具、齒輪差速器、大葉子、抽水機通氣管體等)。-時未接處、易受損的小球(列舉:淺浮雕墻繪、圖書館收藏的瓷器、雕塑作品及古碑文、古生化學石、名勝古跡建筑設計等過往古墓葬)-組成比較復雜或多斜面食品。

-無需使用(yong)顯影劑(噴(pen)粉),輕(qing)松掃(sao)描黑色(se)、高反光樣件。


代表設備:

先臨天遠FreeScan產品 手持型式機光打印機掃描


02
LED結構光(光柵條紋/散斑)



① 光柵式三維掃描


技術優勢:

-計量級高精度,數據尺(chi)寸誤(wu)差(cha)低。(例(li):OptimScan 系列(lie)掃(sao)描(miao)精(jing)度高(gao)達5μm,實現計量級檢測需求)

-掃描效率高,搭(da)配全自動(dong)掃描轉臺,無需手(shou)動(dong)干預(yu),單次(ci)采集即(ji)可獲得數(shu)(shu)百萬(wan)個(ge)點云(yun)數(shu)(shu)據(ju),實現中小尺寸物(wu)體(ti)高品質三維數(shu)(shu)據(ju)的高效獲取。(例:使(shi)用OptimScan 系列高精(jing)度(du)藍(lan)光(guang)三維檢測系統,1分鐘(zhong)內即(ji)可獲取一個(ge)直徑8厘(li)米左右的管道泵(beng)鋁葉輪完整三維數(shu)(shu)據(ju))

-細膩豐富的數據細節,搭載(zai)高(gao)分(fen)辨(bian)率工業鏡頭,可高(gao)度還原實物(wu)表面立體信息。

-出色的色彩還原能力。搭載彩(cai)(cai)色(se)專業相機(ji),掃描(miao)過程中(zhong),可(ke)同步獲取物體色(se)彩(cai)(cai)信息,使數據更(geng)逼真(zhen)。(例:Transcan C搭載兩個彩(cai)(cai)色(se)專業相機(ji),可(ke)以輸(shu)出高達1200萬像素(su)的紋理貼圖,高度還(huan)原物體色(se)彩(cai)(cai)信息)

-藍光抗電磁干擾性強,有沒有效(xiao)應對外界(jie)自然環境(jing)直接影響,衡量(liang)數(shu)據表格質和(he)導致(zhi)精度(du)可靠(kao)性。

-兼容多種拼接模式,針(zhen)對特征豐富的物(wu)體,可使(shi)用特征拼接,無需粘貼標志點,節省操作及后續數據(ju)處(chu)理(li)時(shi)間。


技術劣勢:

一(yi)(yi)般原因下,大個部分LED設(she)計(ji)光3d測試儀(yi)在(zai)面對一(yi)(yi)些復雜材質,如機加工(gong)高反光表面、透明(ming)、黑深色物(wu)體時,需(xu)要(yao)顯影劑輔助(噴粉(fen))。


適用場景:

-就精準度和要素規定高的中、全自動緊密零組件全長度加測(舉列:緊密壓鑄件、打造件、工程塑料件、五金螺絲、緊密塑料模具、體積小結構設計組件等)。-高總體水平生孩子線,精確標準在0.005-0.015mm 。-服務結構設計、數劇存檔、大智能化、數’字化展示板等應用軟件場景中。


代表設備:

先臨天遠OptimScan國產 高控制精度藍光三維空間檢驗體統Transcan C 可變氣門正時判別率色彩3D掃描拍照儀


② 散斑式手持三維掃描

技術優勢:

-流暢的數據掃描體驗,配合(he)先進的(de)(de)(de)算(suan)法及穩(wen)定的(de)(de)(de)視覺采(cai)集器件,可實現手持式(shi)(shi)便攜(xie)高(gao)效的(de)(de)(de)數(shu)據(ju)采(cai)集,數(shu)據(ju)傳輸不卡頓。(例:EinScan Pro 2X Plus V2手持快速(su)模式(shi)(shi)下,數(shu)據(ju)采(cai)集幀率(lv)可達到(dao)30 fps;采(cai)用USB 3.0相(xiang)機接口,實現更(geng)高(gao)速(su)、穩(wen)定的(de)(de)(de)數(shu)據(ju)采(cai)集和傳輸)

-出色的色彩還原能力。搭載彩色專業相機,可(ke)直接獲(huo)取物(wu)(wu)體表面色彩紋理信息,真實還(huan)原實物(wu)(wu)視覺(jue)外觀。

-兼容多種拼接模式,滿足不同尺寸實(shi)物的3D建模需(xu)求,特征或紋理豐富的物體,可(ke)不貼(tie)點(dian)采集物體數據。


技術劣勢:

-大一部分癥(zheng)狀(zhuang)下,大一部分LED空間結(jie)構光三維立體掃錨儀在(zai)對戰一些繁瑣面(mian)料(liao),如(ru)機(ji)激光加工高返(fan)光表面(mian)層(ceng)、明亮、黑黑色食品時,需要定影(ying)劑引導(噴粉)。

-輕松受區域光干攏,野外掃視需遮陽板。更符合在別墅地下室辦工區域,或窒外無沙灘日曬區域下安全使用。


適用場景:

-繪畫藝術文博、精準脫貧醫療保健、文化教育科研項目、虛假呈現等3D設計范疇。


代表設備:

EinScan Pro 2X V2系類 多效果手握式3D掃面儀
EinScan H編 雙的光源黑白便攜式3D掃視儀

03
紅外光源手持三維掃描


紅(hong)(hong)(hong)外VCSEL離(li)子(zi)束(shu)(shu)就(jiu)是(shi)種不(bu)(bu)由此可見照明。用(yong)(yong)高品性VCSEL紅(hong)(hong)(hong)外離(li)子(zi)束(shu)(shu)映(ying)射(she)器向(xiang)被檢測物件映(ying)射(she)兼(jian)備一(yi)定(ding)的(de)形式表現形式的(de)反射(she)光(不(bu)(bu)會輕(qing)易被人眼所聞(wen)所見),適用(yong)(yong)好一(yi)點的(de)紅(hong)(hong)(hong)外攝錄頭開展數據(ju)采集獲取一(yi)個物件的(de)3D環境(jing)空間數據(ju),還有用(yong)(yong)電腦軟件對數據(ju)開展深(shen)入(ru)細致工作三維圖成像,改造出3D點云整(zheng)治。

能力優質:

-”無燈光效果“掃一掃。人眼熱血小,升級人體本身(shen)掃描軟件安(an)適感(gan)。

-應對發絲掃視數學難題。紅外點光源光的(de)波(bo)長(chang)較長(chang),可(ke)高想要高效率的(de)獲(huo)取到頭發長(chang)及毛(mao)絨狀小球(qiu)的(de)三維立體信(xin)息。

-場地和所選材質性能強。搭(da)配方法(fa)更大掃一掃紙張規格(ge),可實(shi)現多的尺寸、多金屬材質、多局(ju)景(jing)的掃一掃要求;

-表現出色的多彩提取功能。配(pei)上先(xian)進性的質感(gan)地址映射算(suan)法(fa)流程圖,產(chan)品LED內容解乏再次出現。

-生態環境光適于業務能力強。辦公室燈飾、窒內(nei)沙灘(tan)斜射具體條件下,都要以參與間接爬取(qu)大數(shu)據。


技藝弱勢:

- 紅外燈光(guang)噪聲污(wu)染大,原本(ben)參數服務質量(liang)在細致(zhi)和(he)精確上偏弱于(yu)二氧化碳激光(guang)和(he)LED結構設計(ji)光(guang),要有(you)協助先進的的掃描器游戲法(fa)求就能實現了好(hao)一點的參數治療效果。


支持場境:

-使在(zai)短時間獲得身體(ti)、藝(yi)木(mu)品(pin)及家(jia)私家(jia)具(ju)等在(zai)大中城市(shi)型東西(xi)的三維立體(ti)信息;


是專用設備:

EinScan H全系(xi)列(lie) 雙線光源色彩手持型3D掃錨儀(yi)

Einstar手執3D掃描儀




03 技術創新應用
多光源多模式混合應用

先臨三維(wei)空(kong)間(jian)圖像源于這(zhe)么多年高精(jing)密(mi)度三維(wei)空(kong)間(jian)圖像觸覺(jue)軟、設施配置的(de)技術去創新和所選(xuan)擇臨床經驗(yan),去創新意識地(di)將種(zhong)黑與白(bai)集于這(zhe)款產品,所選(xuan)擇各種(zhong)黑與白(bai)模試的(de)配,如繳光(guang)+紅外(wai)VCSEL黑與白(bai),LED+繳光(guang),LED+紅外(wai)VCSEL黑與白(bai),保證 一機大多能。我們可可根(gen)據(ju)(ju)各種(zhong)的(de)所選(xuan)擇情境(jing)方便所選(xuan)擇相(xiang)對掃錨黑與白(bai),所選(xuan)擇最(zui)合適所選(xuan)擇情境(jing)的(de)掃錨模式了解事物的(de)3D數據(ju)(ju)資料。

代表設備:

FreeScan Combo 計(ji)算級(ji)雙泛光燈手(shou)持型(xing)三(san)維圖掃視儀

EinScan HX 雙藍光便攜(xie)式3D掃碼儀

EinScan H產品 雙(shuang)泛光燈五(wu)彩手(shou)持式3D打印機掃(sao)描器


及以上(shang)線光源策略包涵了當下(xia)市場(chang)上(shang)鉆(zhan)個(ge)的部分的立體掃碼儀款式(shi),各個(ge)科技路經的的產(chan)品,有自身的優(you)勢與下(xia)風勢,手機用(yong)戶可通過各個(ge)的采用(yong)情境所需實現(xian)選定。


END
逐漸現代科技的持繼保持革新、工業化的4.0的深刻穩步推進并且字母化企業轉型在各制造行業的發展,3D掃描儀掃描高能力往事不可追為完善工作速率、推動精致化生產、確保安全生產產品設備產品并且獨特性化自定義的根本方法。十幾年來,為滿足了多制造行業普通用戶的供需,先臨三維圖像持繼保持深刻開掘高誤差3D設計精確測量高能力的應用的價值。

廠家高gpsgps精度3D打(da)印(yin)(yin)品(pin)(pin)牌特性正規(gui)專業(ye)關聯(lian)度,有著(zhu)包(bao)含手(shou)拿式(shi)脈(mo)沖(chong)光(guang)二(er)(er)(er)維打(da)印(yin)(yin)儀(yi)(yi)(yi)、追(zhui)蹤式(shi)二(er)(er)(er)維打(da)印(yin)(yin)儀(yi)(yi)(yi)、穩(wen)定式(shi)藍光(guang)二(er)(er)(er)維打(da)印(yin)(yin)儀(yi)(yi)(yi)、自動(dong)式(shi)性手(shou)拿3D打(da)印(yin)(yin)儀(yi)(yi)(yi)、雙led燈光(guang)手(shou)拿3D打(da)印(yin)(yin)儀(yi)(yi)(yi)等(deng)各(ge)種(zhong)各(ge)樣高gpsgps精度光(guang)電(dian)子物品(pin)(pin)件全規(gui)格(ge)圖(tu)片(pian)尺寸二(er)(er)(er)維估測環保設備,為機(ji)(ji)動(dong)車工(gong)農業(ye)、航(hang)(hang)空運輸(shu)航(hang)(hang)天(tian)工(gong)程施工(gong)、綠色能源重型(xing)機(ji)(ji)械(xie)制(zhi)造(zao)、工(gong)程施工(gong)機(ji)(ji)械(xie)制(zhi)造(zao)、電(dian)子電(dian)子物品(pin)(pin)、藝木文(wen)博、脫貧醫用(yong)、教(jiao)育(yu)輔導(dao)教(jiao)學(xue)科研等(deng)服務(wu)業(ye)用(yong)戶組帶來(lai)了可適(shi)用(yong)于區(qu)別規(gui)格(ge)圖(tu)片(pian)尺寸、區(qu)別游(you)戲場景的技術水平解決方案,幫忙制(zhi)造(zao)業(ye)企業(ye)在品(pin)(pin)牌規(gui)格(ge)圖(tu)片(pian)尺寸質量(liang)掌(zhang)握(wo)、技藝整合、新商(shang)品(pin)(pin)研發培訓等(deng)部(bu)分提(ti)質提(ti)產。


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