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被動(dòng)式掃描儀本身并不發(fā)射任何輻射線(如激光),而是以測(cè)量由待測(cè)物表面反射周遭輻射線的方法,達(dá)到預(yù)期的效果。由于環(huán)境中的可見光輻射,是相當(dāng)容易獲取并利用的,大部分這類型的掃描儀以偵測(cè)環(huán)境的可見光為主。但相對(duì)于可見光的其他輻射線,如紅外線,也是能被應(yīng)用于這項(xiàng)用途的。因?yàn)榇蟛糠智闆r下,被動(dòng)式掃描法并不需要規(guī)格太特殊的硬件支持,這類被動(dòng)式產(chǎn)品往往相當(dāng)便宜。 調(diào)變光三維掃描儀在時(shí)間上連續(xù)性的調(diào)整光線的強(qiáng)弱,常用的調(diào)變方式是周期性的正弦波。借由觀察視頻每個(gè)像素的亮度變化與光的相位差,即可推算距離深度。調(diào)變光源可采用激光或投影機(jī),而激光光能達(dá)到極高之精確度,然而這種方法對(duì)于噪聲相當(dāng)敏感。掃描儀在多媒體產(chǎn)品中添加圖像。南京便捷式藍(lán)光掃描儀買賣
掃描儀的光電轉(zhuǎn)換部件CCD: CCD的中文名稱是電荷耦合器件,與一般的半導(dǎo)體集成電路相似,它在一塊硅單晶上集成了成千上萬(wàn)個(gè)光電三極管,這些光電三極管分成三列,分別被紅、綠、藍(lán)色的濾色鏡罩住,從而實(shí)現(xiàn)彩色掃描。光電三極管在受到光線照射時(shí)可產(chǎn)生電流,經(jīng)放大后輸出。采用CCD的掃描儀技術(shù)經(jīng)多年的發(fā)展已相當(dāng)成熟,是市場(chǎng)上主流掃描儀主要采用的感光元件。 CCD的優(yōu)勢(shì)在于,經(jīng)它掃描的圖像質(zhì)量較高,具有一定的景深,能掃描凹凸不平的物體;溫度系數(shù)較低,對(duì)于一般的工作,周圍環(huán)境溫度的變化可以忽略不計(jì)。CCD的缺點(diǎn)有:由于組成CCD的數(shù)千個(gè)光電三極管的距離很近(微米級(jí)),在各光電三極管之間存在著明顯的漏電現(xiàn)象,各感光單元的信號(hào)產(chǎn)生的干擾降低了掃描儀的實(shí)際清晰度;由于采用了反射鏡、透鏡,會(huì)產(chǎn)生圖像色彩偏差和像差,需要用軟件校正;由于CCD需要一套精密的光學(xué)系統(tǒng),故掃描儀體積難以做得很小。浙江掃描儀生產(chǎn)廠藍(lán)光三維掃描儀和白光三維掃描儀都屬于結(jié)構(gòu)光學(xué)三維掃描儀。
手持激光(Handhold Laser): 手持激光掃描儀透過上述的三角形測(cè)距法建構(gòu)出3D圖形:透過手持式設(shè)備,對(duì)待測(cè)物發(fā)射出激光光點(diǎn)或線性激光光。以兩個(gè)或兩個(gè)以上的偵測(cè)器(電耦組件或位置感測(cè)組件)測(cè)量待測(cè)物的表面到手持激光產(chǎn)品的距離,通常還需要借助特定引用點(diǎn)-通常是具黏性、可反射的貼片-用來(lái)當(dāng)作掃描儀在空間中定位及校準(zhǔn)使用。這些掃描儀獲得的數(shù)據(jù),會(huì)被導(dǎo)入電腦中,并由軟件轉(zhuǎn)換成3D模型。手持式激光掃描儀,通常還會(huì)綜合被動(dòng)式掃描(可見光)獲得的數(shù)據(jù)(如待測(cè)物的結(jié)構(gòu)、色彩分布),建構(gòu)出更完整的待測(cè)物3D模型。 結(jié)構(gòu)光源將一維或二維的圖像投影至被測(cè)物上,根據(jù)圖像的形變情形,判斷被測(cè)物的表面形狀,可以非??斓乃俣冗M(jìn)行掃描,相對(duì)于一次測(cè)量一點(diǎn)的探頭,此種方法可以一次測(cè)量多點(diǎn)或大片區(qū)域,故能用于動(dòng)態(tài)測(cè)量。
接觸式掃描: 接觸式三維掃描儀透過實(shí)際觸碰物體表面的方式計(jì)算深度,如座標(biāo)測(cè)量機(jī)(CMM, Coordinate Measuring Machine)即典型的接觸式三維掃描儀。此方法相當(dāng)精確,常被用于工程制造產(chǎn)業(yè),然而因其在掃描過程中必須接觸物體,待測(cè)物有遭到探針破壞損毀之可能,因此不適用于高價(jià)值對(duì)象如古文物、遺跡等的重建作業(yè)。此外,相較于其他方法接觸式掃描需要較長(zhǎng)的時(shí)間,現(xiàn)今較快的座標(biāo)測(cè)量機(jī)每秒能完成數(shù)百次測(cè)量,而光學(xué)技術(shù)如激光掃描儀運(yùn)作頻率則高達(dá)每秒一萬(wàn)至五百萬(wàn)次。 非接觸主動(dòng)式掃描: 主動(dòng)式掃描是指將額外的能量投射至物體,借由能量的反射來(lái)計(jì)算三維空間信息。常見的投射能量有一般的可見光、高能光束、超音波與X射線。掃描儀的易用性體現(xiàn)在硬件和軟件兩個(gè)方面。
三維掃描儀的用途是創(chuàng)建物體幾何表面的點(diǎn)云(point cloud),這些點(diǎn)可用來(lái)插補(bǔ)成物體的表面形狀,越密集的點(diǎn)云可以創(chuàng)建更精確的模型(這個(gè)過程稱做三維重建)。若掃描儀能夠獲取表面顏色,則可進(jìn)一步在重建的表面上粘貼材質(zhì)貼圖,亦即所謂的材質(zhì)印射(texture mapping)。 三維掃描儀可類比為照相機(jī),它們的視線范圍都呈現(xiàn)圓錐狀,信息的搜集皆限定在一定的范圍內(nèi)。兩者不同之處在于相機(jī)所抓取的是顏色信息,而三維掃描儀測(cè)量的是距離。由于測(cè)得的結(jié)果含有深度信息,因此常以深度視頻(depth image)或距離視頻(ranged image)稱之。 由于三維掃描儀的掃描范圍有限,因此常需要變換掃描儀與物體的相對(duì)位置或?qū)⑽矬w放置于電動(dòng)轉(zhuǎn)盤(turnable table)上,經(jīng)過多次的掃描以拼湊物體的完整模型。將多個(gè)片面模型集成的技術(shù)稱做視頻配準(zhǔn)(image registration)或?qū)R(alignment),其中涉及多種三維比對(duì)(3D-matching)方法。掃描儀將美術(shù)圖形和照片掃描結(jié)合到文件中。蘇州掃描儀哪家專業(yè)
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藍(lán)光工業(yè)三維掃描儀采用窄帶藍(lán)光光源,配合高分辨率工業(yè)圖像傳感器,帶來(lái)了更為精細(xì)的掃描效果,更加光順的數(shù)據(jù)質(zhì)量,滿足高精度、高細(xì)節(jié)、自動(dòng)化的工業(yè)三維檢測(cè)需求。將掃描獲得的3D數(shù)據(jù)和原始數(shù)據(jù)模型導(dǎo)入檢測(cè)軟件,進(jìn)行對(duì)比測(cè)量,并較終生成檢測(cè)報(bào)告。三維掃描技術(shù)是無(wú)接觸式掃描,避免了對(duì)藏品的損壞,運(yùn)用三維掃描技術(shù)對(duì)文物進(jìn)行掃描形成點(diǎn)云數(shù)據(jù),再結(jié)合計(jì)算機(jī)軟件對(duì)點(diǎn)云進(jìn)行處理,形成一個(gè)完整的點(diǎn)云數(shù)據(jù),通過軟件進(jìn)行三維建模,形成藏品的三維模型。較后對(duì)藏品進(jìn)行相機(jī)的拍照,將照片貼合到點(diǎn)云數(shù)據(jù)上,使得較后出來(lái)的模型和原版藏品一模一樣。南京便捷式藍(lán)光掃描儀買賣
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