三维扫描仪工作原理

三维扫描仪工作原理

‌三维扫描仪的工作原理主要依赖于‌激光测距技术和‌计算机视觉技术，通过向被测物体发射激光并测量反射回来的激光来确定物体的三维坐标。激光测距技术：三维激光扫描仪通过向被测物体发射激光脉冲，并测量激光从发射到返回的时间（Δt），结合光速（C），可以计算出激光脉冲旅行的距离（S）。同时，通过‌测角系统捕获扫描仪器与被测物体间的水平角和竖直角，这些信息共同确定了被测物体的三维坐标。数据获取和处理：在获取目标物体的三维坐标信息的同时，三维激光扫描仪还会记录各点位的激光反射强度和RGB色彩信息，这些数据共同构成了点云数据，为后续的三维模型重建提供了丰富的数据基础。坐标系统的定义：在三维激光扫描仪的坐标系统中，激光发射点即水平与竖直旋转轴的交点被定义为坐标原点，Z轴竖直向上，X轴和Y轴互相垂直，共同构成了一个右手坐标系。通过这种方式，扫描仪能够精确地确定被测物体的空间位置。技术发展：随着技术的发展，三维激光扫描技术已经从单点测量进化到面测量，极大地提高了测量效率和精度。此外，结合‌全球定位系统(GPS)、‌惯性导航系统(INS)和‌高分辨率数码相机等技术，三维激光扫描仪能够生成精确的‌数字高程模型(DEM)、数字表面模型(DSM)以及数字正射影像(DOM)，广泛应用于各种领域。