結(jié)構光三維掃描儀在什么樣的工作條件下可以得到高質(zhì)量數(shù)據(jù)?
隨著科技的發(fā)展,1-3項已經(jīng)是三維掃描儀行業(yè)比較容易解決的問題了。但是環(huán)境光以及環(huán)境抖動的問題一直困擾著三維掃描儀操作人員,因為掃描過程中抖動對采集效果的影響非常大,并且在使用過程中,這些抖動是肉眼無法察覺的。
下圖是抖動環(huán)境與穩(wěn)定環(huán)境分別掃描的數(shù)據(jù)對比

抖動環(huán)境下的掃描數(shù)據(jù)

穩(wěn)定環(huán)境下的掃描數(shù)據(jù)
由上圖不難看出,環(huán)境的抖動對掃描數(shù)據(jù)的影響是非常大的,也是三維掃描儀使用中的難題。經(jīng)過來高科技研發(fā)團隊的權衡,對三維掃描儀增加檢測環(huán)境震動以及環(huán)境光的監(jiān)測措施,在采集過程中如果有環(huán)境抖動,掃描軟件會自動做出提醒,提醒后等待幾秒鐘進行采集,就可以得到一個光順的點云數(shù)據(jù)。
三維掃描儀屬于高精密的非接觸式測量儀器,如果引入防抖技術會產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)誤差,如成像畸變等問題都會隨之出現(xiàn),這個代價對于一臺三維掃描儀來說是無法承受的。
成像防抖技術目前主要用于手機、單反以及微單相機中,這些產(chǎn)品之所以可以引入防抖技術是因為這些產(chǎn)品的用途都是為了得到一段視頻,或是一張二維的照片,這些產(chǎn)物的最終受用者是人眼,防抖技術所帶來的成像偏差通過肉眼幾乎是無法察覺的。
目前這些產(chǎn)品的防抖技術主要有兩種,一種是利用軟件算法實現(xiàn)的防抖效果;另一種是通過機械機構實現(xiàn)的防抖(例如五軸防抖技術),這兩種技術對于三維掃描儀精度的影響都是非常大的。軟件算法實現(xiàn)的防抖會產(chǎn)生嚴重的圖像扭曲,這種扭曲被稱之為果凍效應。五軸防抖不會出現(xiàn)這種扭曲,但是這個技術會導致相機的傳感器發(fā)生一定程度的旋轉(zhuǎn)和位移,這樣對于結(jié)構光三維掃描儀來說就喪失了相機的標定數(shù)據(jù),因為不再存在固定的相機位置關系。
所以經(jīng)過我們的權衡,最終選擇增加檢測環(huán)境震動以及環(huán)境光監(jiān)測的一個解決方案。
震動檢測功能在來高科技的第一版軟件中就已經(jīng)加入,在研發(fā)早期,這個功能并非完善狀態(tài),對于震動檢測的靈敏程度用戶無法設置,使用起來靈活性相對較低,對于這一點來高科技團隊后續(xù)進行了優(yōu)化,在原有的震動檢測基礎上新增加了更高靈敏度的震動檢測功能,用戶可以根據(jù)自身的使用場景和使用需求進行選擇。具體功能設置位置如下圖所示:

標準的震動檢測功能(工具-設置-掃描參數(shù))

高靈敏度的震動檢測功能(采集-參數(shù))

當掃描過程中遇到抖動的情況,則會彈出這個提示,點擊確定后可以繼續(xù)進行掃描(建議略等幾秒的時間)。
來高科技、15年磨一劍,匠心打造、鑄就精品
來高科技一直致力于“三維掃描系統(tǒng)”和“智能三維機器視覺系統(tǒng)”的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售以及服務。3D掃描儀以“高精度、高效率、高分辨率”為主要特點。其主要核心技術包括:藍光三維掃描儀、攝影測量系統(tǒng)、自動轉(zhuǎn)臺、機器人(工業(yè)機器人/協(xié)作機器人)、3D相機等。主要服務領域有工業(yè)制造、教育科研、醫(yī)療、文化等。現(xiàn)已為上百所院校和上千家知名企業(yè)提供相關的設備和技術服務。目前來高科技三維掃描儀已銷往國內(nèi)外,其中包括工業(yè)檢測、航空航天、科研教育、精密模具、虛擬現(xiàn)實、文物保護等行業(yè)中。

i9三維掃描儀
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