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三維測(cè)量,顧名思義就是對(duì)被測(cè)物進(jìn)行全方面測(cè)量,確定被測(cè)物的三維坐標(biāo)測(cè)量數(shù)據(jù)。其測(cè)量原理分為測(cè)距、角位移、掃描、定向四個(gè)方面。根據(jù)三維技術(shù)原理研發(fā)的儀器包括拍照式(結(jié)構(gòu)光)三維掃描儀、激光三維掃描儀和三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)三種測(cè)量?jī)x器。三維測(cè)量可定義為 “一種具有可作三個(gè)方向移動(dòng)的探測(cè)器,可在三個(gè)相互垂直的導(dǎo)軌上移動(dòng),此探測(cè)器以接觸或非接觸等方式傳送訊號(hào),三個(gè)軸的位移測(cè)量系統(tǒng)經(jīng)數(shù)據(jù)處理器或計(jì)算機(jī)等計(jì)算出工件的各點(diǎn)坐標(biāo) (X、Y、Z) 及各項(xiàng)功能的測(cè)量”。三維測(cè)量的測(cè)量功能應(yīng)包括尺寸精度、定位精度、幾何精度及輪廓精度等。3D 測(cè)量技術(shù)有助于提高生產(chǎn)效率。3d檢測(cè)設(shè)備
三維測(cè)量技術(shù)克服了傳統(tǒng)測(cè)量技術(shù)的局限性,采用非接觸主動(dòng)測(cè)量方式直接獲取高精度三維數(shù)據(jù),能夠?qū)θ我馕矬w進(jìn)行掃描,且沒有白天和黑夜的限制,快速將現(xiàn)實(shí)世界的信息轉(zhuǎn)換成可以處理的數(shù)據(jù)。它具有掃描速度快、實(shí)時(shí)性強(qiáng)、精度高、主動(dòng)性強(qiáng)、全數(shù)字特征等特點(diǎn),可以極大地降低成本,節(jié)約時(shí)間,而且使用方便,其輸出格式可直接與 CAD、三維動(dòng)畫等工具軟件接口。利用三維測(cè)量獲取的點(diǎn)云數(shù)據(jù)構(gòu)建實(shí)體三維幾何模型時(shí),不同的應(yīng)用對(duì)象、不同點(diǎn)云數(shù)據(jù)的特性,三維測(cè)量數(shù)據(jù)處理的過程和方法也不盡相同。概括地講,整個(gè)數(shù)據(jù)處理過程包括數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)預(yù)處理、幾何模型重建和模型可視化。3d檢測(cè)設(shè)備3D 測(cè)量技術(shù)可以快速測(cè)量小型物體。
三維測(cè)量技術(shù)給建筑行業(yè)帶來了哪些便利呢?首先,工程測(cè)量是建筑工程建設(shè)中不可缺少的內(nèi)容,其專業(yè)性極強(qiáng),且常常是由許多人共同完成。測(cè)量時(shí)若出現(xiàn)誤差,會(huì)涉及到整個(gè)工程的進(jìn)度與質(zhì)量。所以,工程測(cè)量中誤差的控制非常重要,只靠人工測(cè)量是無法保證高精度的。因此,三維測(cè)量技術(shù)的產(chǎn)生滿足了現(xiàn)代社會(huì)生活對(duì)測(cè)繪工作的需求。三維測(cè)量技術(shù)在傳感器方面使用了相位式或脈沖式激光測(cè)距傳感器以及高精度角度傳感器,配合 HDR 高分辨率影像捕捉系統(tǒng),再加上計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)的使用,提高了建筑工程測(cè)繪工作中三維測(cè)量技術(shù)的質(zhì)量和效率,對(duì)有效確保建筑工程的施工質(zhì)量起到了巨大的作用。
三維測(cè)量技術(shù)的分類有哪些?1、光學(xué)主動(dòng)式三維測(cè)量:目前,主動(dòng)式光學(xué)三維測(cè)量測(cè)量技術(shù)已普遍用于工業(yè)檢測(cè)、反求工程、生物醫(yī)學(xué)、機(jī)器視覺等領(lǐng)域。例如,復(fù)雜的葉輪與葉片的面形檢測(cè),汽車車身的檢測(cè),人類口腔牙型測(cè)量,整形外科效果評(píng)價(jià),用于制鞋CAD的鞋楦三維數(shù)據(jù)采集,各種實(shí)物模型的三維信息記錄與仿形等。三維高速度、高精度測(cè)量技術(shù)將隨著測(cè)量方法的完善與信息獲取與處理技術(shù)的改進(jìn)而進(jìn)一步發(fā)展,在新的更加廣闊的研究與應(yīng)用領(lǐng)域中發(fā)揮重要作用。2、飛行時(shí)間法:飛行時(shí)間法是基于三維面形對(duì)結(jié)構(gòu)光束產(chǎn)生的時(shí)間調(diào)制,一般采用激光,通過測(cè)量光波的飛行時(shí)間來獲得距離信息,結(jié)合附加的掃描裝置使光脈沖掃描整個(gè)待測(cè)對(duì)象就可以得到三維數(shù)據(jù)。飛行時(shí)間法以對(duì)信號(hào)檢測(cè)的時(shí)間分辨率來?yè)Q取距離測(cè)量精度,要得到高的測(cè)量精度,測(cè)量系統(tǒng)必須要有極高的時(shí)間分辨率,常用于大尺度遠(yuǎn)距離的測(cè)量。3D 測(cè)量技術(shù)在工業(yè)制造中發(fā)揮著重要作用。
三維測(cè)量技術(shù)的分類:1、光學(xué)主動(dòng)式三維測(cè)量:目前,主動(dòng)式光學(xué)三維測(cè)量技術(shù)已普遍應(yīng)用于工業(yè)檢測(cè)、反求工程、生物醫(yī)學(xué)、機(jī)器視覺等領(lǐng)域。例如,復(fù)雜的葉輪和葉片的面形檢測(cè),汽車車身的檢測(cè),人類口腔牙型測(cè)量,整形外科效果評(píng)價(jià),用于制鞋 CAD 的鞋楦三維數(shù)據(jù)采集,各種實(shí)物模型的三維信息記錄與仿形等。三維高速度、高精度測(cè)量技術(shù)將隨著測(cè)量方法的完善和信息獲取與處理技術(shù)的改進(jìn)而進(jìn)一步發(fā)展,在新的更加廣闊的研究和應(yīng)用領(lǐng)域中發(fā)揮重要作用。2、飛行時(shí)間法:飛行時(shí)間法是基于三維面形對(duì)結(jié)構(gòu)光束產(chǎn)生的時(shí)間調(diào)制,一般采用激光,通過測(cè)量光波的飛行時(shí)間來獲得距離信息,結(jié)合附加的掃描裝置使光脈沖掃描整個(gè)待測(cè)對(duì)象就可以得到三維數(shù)據(jù)。飛行時(shí)間法以對(duì)信號(hào)檢測(cè)的時(shí)間分辨率來?yè)Q取距離測(cè)量精度,要得到高的測(cè)量精度,測(cè)量系統(tǒng)必須要有極高的時(shí)間分辨率,常用于大尺度遠(yuǎn)距離的測(cè)量。3D 測(cè)量技術(shù)在機(jī)械制造中不可或缺。3d尺寸檢測(cè)設(shè)備
3D 測(cè)量技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)非接觸式測(cè)量。3d檢測(cè)設(shè)備
三維測(cè)量技術(shù)在測(cè)繪領(lǐng)域有普遍的應(yīng)用。激光掃描技術(shù)與慣性導(dǎo)航系統(tǒng)(INS)、全球定位系統(tǒng)(GPS)、電荷耦合 (CCD) 等技術(shù)相結(jié)合,在大范圍數(shù)字高程模型的高精度實(shí)時(shí)獲取、城市三維模型重建、局部區(qū)域的地理信息獲取等方面表現(xiàn)出強(qiáng)大的優(yōu)勢(shì),成為攝影測(cè)量與遙感技術(shù)的一個(gè)重要補(bǔ)充?,F(xiàn)在在工程、環(huán)境檢測(cè)和城市建設(shè)方面等均有成功的應(yīng)用實(shí)例,如斷面三維測(cè)繪、繪制大比例尺地形圖、災(zāi)害評(píng)估、建立 3D 城市模型、復(fù)雜建筑物施工、大型建筑的變形監(jiān)測(cè)等。隨著三維測(cè)量技術(shù)、三維建模的研究以及計(jì)算機(jī)硬件環(huán)境的不斷發(fā)展,其應(yīng)用領(lǐng)域日益普遍,如制造業(yè)、文物保護(hù)、逆向工程、電腦游戲業(yè)、電影特技等,逐步從科學(xué)研究發(fā)展到進(jìn)入了人們?nèi)粘I畹念I(lǐng)域。三維測(cè)量技術(shù)的介入促進(jìn)了應(yīng)用領(lǐng)域的發(fā)展,同時(shí)應(yīng)用領(lǐng)域的大量需求成為研究的動(dòng)力。3d檢測(cè)設(shè)備