你對3D掃描了解嗎？你又知道3D掃描分為哪些呢？

3D掃描技術可以運用軟體對物體結構進行多方位掃描，從而建立物體的三維數字模型。

3D掃描技術主要有三個原理：結構光掃描原理 鐳射掃描原理 三座標原理

按照掃面對象的大小又可以分為行動式掃描、工業級掃描以及大場景掃描，下面為大家詳細介紹：行動式掃描器通常以手持式為主，可根據掃描現場的情況選擇帶線的或不帶線的手持式掃描器。根據掃描器精度和掃描模式的不同，又分為消費級手持式掃描器和工業級手持掃描器，但由於每個品牌廠家的工業級手持式掃描器都有各自的產品專屬型號，所以，通常說提到的行動式掃描器都被認為是消費級手持式掃描器了。行動式掃描速度較快，資料準確，並配有紋理資訊，能夠在一些環境複雜、空間狹小的環境下工作，可以迅速地用高解析度捕獲物體外形，真實還原物體的表面色彩。

在汽車整車及零部件、航天航空、軌道交通、機械設計與製造等領域，對零部件的開模、生產、檢測、組裝等環節，都需要極高的精準度，利用工業類三維掃描器配合生產流水線的檢測要求，常常起到事半功倍的效果。

首先什麼是3D掃描?

3D掃描是將3D物件轉換為3D模型的過程。這種技術可以捕捉被掃描物體的形狀、紋理、顏色和其他細節資訊。3D掃描器收集被掃描物件的資訊以及該物件所在的環境(例如房間)。除了物體，人也可以被3D掃描。3D掃描器本質上是建立一個真實世界物體的數字複製。這個數字複製或3D檔案，然後可以編輯和3D列印，根據使用者的要求。3D掃描器檔案一般相容CAD軟體和3D列印切片機軟體。有時，某些調整可能是必要的，在CAD軟體，以使3D掃描器檔案相容。

通常，數百次掃描是必要的，以捕獲所有的資訊從不同的側面和角度。所有這些掃描都必須透過一個共同的參考系統進行整合，該系統被稱為校準。最後，單個的掃描被合併以重新建立最終的模型。這整個過程，把單個掃描合併到一起，被稱為3D掃描管道。

在3D掃描中有4種常見的技術。前兩種技術是最常見的，而第三和第四種技術則用於特定的情況。

1.攝影測量

這項技術相當簡單。它包括將一個物體從不同角度拍攝的照片拼接在一起。這些照片是用相機甚至你的智慧手機拍攝的，而這些照片的拼接是由特殊軟體完成的。該軟體識別畫素對應於相同的物理點，並將相應的圖片放在一起。

使用者需要將鏡頭焦距和失真等引數輸入到軟體中，以建立一個精確的模型。攝影測量是如此簡單，你現在就可以拿起你的手機開始拍照。然後，你可以將這些影象輸入到Trimensional和Trnio等應用程式中，得到一個數字3D模型。

攝影測量的最大優點是它的精度和獲取物體資料的速度。這種技術的缺點是透過軟體執行影象資料的時間和最終結果對照片解析度的敏感性。你需要一臺高解析度和DPI的好相機才能得到好的最終結果。

2.光學掃描

這種方法將光投射到一個真實世界的物件上，然後度量某些度量，以數字形式重新建立物件。有兩種型別的光掃描技術可以用於3D掃描。

第一種基於光的掃描方法包括在主體上投影圖案。物體變化的表面變形了投射在上面的圖案。投射圖案的光掃描器測量這些變形，並相應地重新建立一個3D模型。

第二種基於光的掃描方法涉及到鐳射在主體上的投影。根據物體表面的不同，鐳射會在不同的地方以不同的角度偏轉。光掃描器測量這些偏轉角度，並將它們轉換成3D模型的座標。最終，建立了一個物件的3D網格。

鐳射掃描技術是三維掃描中較為常用的光基掃描方法。現在，使用鐳射掃描技術變得非常容易，你只需在iPad或智慧手機上安裝一個掃描器，就可以開始掃描你的客廳或任何物體。

3.接觸掃描

這種掃描方法包括探針與被掃描物體表面的物理接觸。首先，物體被牢牢地固定住，使它不移動。然後，觸控探針被移動到物件的所有地方，以便收集物件的細節和建立數字檔案所需的所有3D資訊。需要在表面上取樣足夠多的點來建立一個精確的模型。有時，一個鉸接的手臂被用來控制觸控探頭和捕捉多個角度/配置具有高水平的精度。

接觸掃描涉及到被掃描物體表面的實際物理接觸，使用這種方法，即使是透明的和反射的表面也可以被精確地掃描。這是該技術相對於其他掃描技術的主要優勢，其他掃描技術如上所述無法掃描這樣的表面。

接觸式3D掃描的缺點是速度慢。為了收集所有的3D資訊，讓觸控探針遍歷一個物件的所有部分需要時間。在工業製造中，接觸式三維掃描被廣泛用於質量控制。使用接觸掃描可以檢查新制造的部件是否有任何變形或損壞。

4.鐳射脈衝掃描

這種技術類似於你可能聽說過的聲納。光掃描器將一束鐳射投射到被掃描物體的表面上。然後鐳射反射回感測器。投影和反射之間的時間被測量並解釋為幾何資訊。

本質上，掃描器和物體之間的距離是找到的，因為光速(鐳射)是這裡已知的變數。這種方法的精度水平相當高，因為數以百萬計的鐳射脈衝在短時間內被投射和接收。通常安裝在鐳射掃描器上的鏡子可以讓鐳射束改變方向，以覆蓋物體表面的所有點。

三維鐳射脈衝掃描器的一個子類是相移鐳射掃描器。它能夠調製投射到物體上的鐳射束的功率。與純鐳射脈衝掃描器相比，調製產生更高水平的效能。

使用鐳射脈衝掃描器的最理想的情況是當一個大的物件需要被掃描或當物件存在的環境是寬敞的。脈衝鐳射掃描器的缺點是掃描的過程相當慢，因為數以百萬計的鐳射束需要擊中物體表面數以百萬計的點。