?3D掃描儀是用于執(zhí)行3D掃描的設(shè)備。

3D掃描是指從現(xiàn)實世界的物體和環(huán)境中收集形狀數(shù)據(jù)并構(gòu)建數(shù)字3D模型的技術(shù)。類似的術(shù)語是 3D 打印機，它執(zhí)行相反方向的轉(zhuǎn)換。 3D掃描儀是將物體轉(zhuǎn)換為數(shù)字數(shù)據(jù)的設(shè)備，而3D打印機是將數(shù)字數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為物體的設(shè)備。

3D掃描儀的使用

3D掃描儀廣泛應(yīng)用于制造業(yè)。首先，它可用作質(zhì)量檢查工具。在檢查工業(yè)產(chǎn)品時，需要使用多種測量儀器來測量尺寸，但使用多種測量儀器需要操作每種儀器的技能，并且需要大量的測量工作時間。

通過使用 3D 掃描儀將檢查對象轉(zhuǎn)換為 3D 數(shù)據(jù)，甚至可以使用數(shù)字數(shù)據(jù)測量復(fù)雜零件的尺寸。您還可以將其與設(shè)計的 3D 模型進行比較。除了質(zhì)量檢查之外，3D 掃描儀還用于逆向工程。

逆向工程允許您從實際產(chǎn)品中獲取 3D 數(shù)據(jù)，因此可用于各種分析。通過將沒有設(shè)計數(shù)據(jù)的競品轉(zhuǎn)換成3D數(shù)據(jù)，進行結(jié)構(gòu)分析，并與我們自己的產(chǎn)品進行比較。

在制造業(yè)之外，它還用于歷史遺產(chǎn)和文化資產(chǎn)的數(shù)字歸檔。寶石紀念碑也可以保存為 3D 數(shù)據(jù)。此外，動畫、電影和視頻游戲制作等娛樂應(yīng)用也是 3D 掃描儀活躍的其他行業(yè)。

3D掃描儀原理

3D掃描儀有兩種類型：接觸式和非接觸式，非接觸式有多種類型。這里我們將解釋三種典型方法的原理。

1. 接觸式3D掃描儀

接觸式 3D 掃描儀通過使稱為探頭的尖端與物體接觸，將形狀轉(zhuǎn)換為坐標(biāo)數(shù)據(jù)。雖然由于與物體直接接觸，測量精度較高，但需要相對較長的測量時間。另一個缺點是探頭無法穿透某些形狀，但接觸式 3D 掃描儀用于無法非接觸式測量的物體。

2. 激光束法

激光束法是一種非接觸式 3D 掃描儀，通過用激光照射物體來測量物體。激光束方法主要有三種類型：三角法、飛行時間（TOF）法和相位差法。

三角法精度高，適合測量窄范圍，而飛行時間法則是適合測量大范圍的方法。相位差法又稱相移法，可以在較短的時間內(nèi)獲得大量的點云數(shù)據(jù)，但它往往包含大量來自漫反射激光的數(shù)據(jù)作為噪聲。

3、圖案光投射法

圖案光投射法也是非接觸式3D掃描儀所采用的原理。這是一種將條紋圖案的光從掃描儀投射到物體上，并根據(jù)形狀變化的反射光獲得 3D 數(shù)據(jù)的方法。由于光源是LED而不是激光束，可以用在人體上，也可以提供顏色信息，所以使用得比較頻繁。