三維掃描儀

三維掃描儀（3Dscanner）是一種科學(xué)儀器，用來(lái)偵測(cè)并分析現(xiàn)實(shí)世界中物體或環(huán)境的形狀（幾何構(gòu)造）與外觀數(shù)據(jù)（如顏色、表面反照率等性質(zhì)）。搜集到的數(shù)據(jù)常被用來(lái)進(jìn)行三維重建計(jì)算，在虛擬世界中創(chuàng)建實(shí)際物體的數(shù)字模型。這些模型具有相當(dāng)廣泛的用途，舉凡工業(yè)設(shè)計(jì)、瑕疵檢測(cè)、逆向工程、機(jī)器人導(dǎo)引、地貌測(cè)量、醫(yī)學(xué)信息、生物信息、刑事鑒定、數(shù)字文物典藏、電影制片、游戲創(chuàng)作素材等等都可見(jiàn)其應(yīng)用。三維掃描儀的制作并非仰賴(lài)單一技術(shù)，各種不同的重建技術(shù)都有其優(yōu)缺點(diǎn)，成本與售價(jià)也有高低之分。目前并無(wú)一體通用之重建技術(shù)，儀器與方法往往受限于物體的表面特性。例如光學(xué)技術(shù)不易處理閃亮（高反照率）、鏡面或半透明的表面，而激光技術(shù)不適用于脆弱或易變質(zhì)的表面。

三維掃描儀的種類(lèi)

1、拍照式三維掃描儀

它采用的是白光光柵掃描技術(shù)。由于其掃描原理與照相機(jī)拍照原理類(lèi)似而得名，其主要采用的是結(jié)合光技術(shù)、相位測(cè)量技術(shù)和計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)，首先將白光投射到被測(cè)物體上，其次使用兩個(gè)有夾角的攝像頭對(duì)物體進(jìn)行同步取像，之后對(duì)所取圖像進(jìn)行解碼、相位操作等計(jì)算，最終對(duì)物體各像素點(diǎn)的三維坐標(biāo)進(jìn)行計(jì)算。該種掃描方式具有精度高、壽命長(zhǎng)、速度快、性能好等優(yōu)點(diǎn)，在工業(yè)設(shè)計(jì)行業(yè)得到相當(dāng)廣泛的應(yīng)用。

2、激光三維掃描儀

又名實(shí)景復(fù)制技術(shù)，其主要利用的是激光測(cè)距的原理，即通過(guò)對(duì)被測(cè)物體表面大量點(diǎn)的三維坐標(biāo)、紋理、反射率等信息的采集，來(lái)對(duì)其線(xiàn)面體和三維模型等數(shù)據(jù)進(jìn)行重建。該種方法精度高、性能好，在交通事故處理、土木工程、室內(nèi)設(shè)計(jì)、數(shù)字城市、建筑監(jiān)測(cè)、災(zāi)害評(píng)估、軍事分析等諸多方面都存在應(yīng)用，且其突破了傳統(tǒng)的單點(diǎn)測(cè)量，使得掃描技術(shù)向面測(cè)量邁進(jìn)。

3、手持式三維掃描儀

用來(lái)偵測(cè)并分析現(xiàn)實(shí)世界中物體或環(huán)境的形狀（幾何構(gòu)造）與外觀數(shù)據(jù)（如顏色、表面反照率等性質(zhì)）。搜集到的數(shù)據(jù)常被用來(lái)進(jìn)行三維重建計(jì)算，在虛擬世界中創(chuàng)建實(shí)際物體的數(shù)字模型。

其原理是基于拍照式三維掃描儀原有基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)的產(chǎn)品，掃描創(chuàng)建物體表面的點(diǎn)云圖，這些點(diǎn)可用來(lái)插補(bǔ)成物體的表面形狀，點(diǎn)云越密集創(chuàng)建的模型更精準(zhǔn)，可進(jìn)行三維重建。