三维激光扫描分类及工作操作规范
三维激光扫描技术
三维激光扫描技术的应用
➢ 体积的计算: 矿山、油罐、 土石方,是三 维激光扫描最 强的领域,以 海量的真值计 算体积,可以 动态实时的测 量并上传。
➢ 建立数字三维 城市:从测绘 的角度,建立 厘米级、真彩 色、真三维的 数字城市模型。
➢ 考古文物保 护:考古挖 掘现场记录、 文物数字化 模型描效率高 直接获得数字信息 非接触性 使用简单方便
什么叫三维重建
三维激光扫描仪则是对确定目标的整体或局 部进行完整的三维坐标据测量, 进而得到完 整的、全面的、连续的、关联的全景点坐标 数据,这些密集而连续的点数据也叫做点云。 这也意味着三维激光扫描技术可以真实描述 目标的整体结构及形态特性,并通过扫描测量 点云编织出的外皮来逼近目标的完整原形及 矢量化数据结构,这里统称为目标的三维重建。
➢ 娱乐业:用于 电影产品的设 计,为电影演 员和场景进行 设计,3D游戏 的开发,虚拟 博物馆,虚拟 旅游指导,人 工成像,场景 虚拟,现场虚 拟。
在空间信息技术领域应用研究现状
三维激光扫描测量技术的发展为人们获取丰 富的空间信息提供了一种全新的技术手段。 激光扫描技术与惯性导航系统(INS)、全球 定位系统(GPS)、电荷耦合(CCD)等技术相 结合,在大范围数字高程模型(DTM)的高精 度实时获取、城市三维模型重建、局部区域 的地理信息获取等方面表现出强劲的优势, 成 为摄影测量与遥感技术的一个重要补充。
三维激光扫描技术
(3D Laser Scanning Technology)
什么是三维激光扫描技术
三维激光扫描技术 3D Laser Scan Technology,又称“实景复制 技术”。它通过高速激光扫描测量的方法, 大面积高分辨率地快速获取被测对象表面的 三维坐标数据。可以快速、大量的采集空间 点位信息,快速建立物体的三维影像模型的 一种技术手段。
三维激光扫描仪的使用说明
三维激光扫描仪的使⽤说明⽢肃启奥地理信息⼯程服务有限公司三维激光扫描仪使⽤规范⼆零⼀⼆年⼗⼆⽉三维激光扫描仪以其长距离,⾼精度,快速度数据扫描的特点,能在条件恶劣,⼈员⽆法抵达的环境⾥,完成了⼀系列⾼难度、⾼强度的测绘任务,发挥出了其独有的优势,给我们测绘带来前所未有的效益。
在使⽤RIEGL VZ-1000近⼀年半的时间⾥,我们也总结了很多经验,我将此仪器的常规操作做⼀简要总结,作为基本的使⽤规范:⼀、外业基础⼯作1.配件及外业准备⼯作三维激光扫描仪外业测绘所需配件有:RIEGL VZ-1000主机、充电器、电瓶、电瓶充电器、数据线、电源线、笔记本电脑(电池,⿏标等)。
辅助设备:RTK1+1模式、仪器箱、内六⽅扳⼿、背包(仪器保护⼩棉袄)、⽊质脚架,简易脚架、记录本、觇板、反射贴⽚,卷尺等。
2.充电1)三维激光扫描仪⾃带电池直接可以充电,由于其⾃⾝的电池保护功能在电池电量没有完全⽤完的情况下,⾸先开机放电,让其正常耗电,电量⼩于10%以下,电量显⽰为红⾊,⽅可继续充电,否则⽆法充电。
充电时间保持8⼩时以上。
2)电瓶充电时,必须严格按照正负极标注进⾏接线,严禁违规操作。
接通电瓶充电器,绿灯亮后,在仪表盘上,电压设置12V,电流设置18A以上。
充电时间保持10⼩时以上。
3)其余设备(RTK、笔记本电脑、对讲机等)按正常标准充电,充分保证野外⼯作的顺利经⾏3.外业数据采集1)找到合适的仪器架设位置后,固定脚架,使其基本平整,将扫描仪固定到脚架上,拧紧连接螺旋。
先连接数据线(注意卡⼝,切记野蛮连接),如果需⽤电瓶供电,再连接电源线缆。
打开供电按钮,启动⼀起,同时启动电脑。
在距离扫描仪15⽶左右视野开阔的地⽅,固定简易脚架,设置反射贴⽚位置,并记录反射贴⽚⾼度,反射贴⽚正对扫描仪。
2)扫描仪开机后,仪器下⽅出现激光束投射到地⾯上,找准激光位置,做好标记,量取仪器⾼并记录(激光投射地⾯点到脚架基座的⾼度,单位m)。
三维扫描仪安全操作规程
三维扫描仪安全操作规程三维扫描仪是一种用于获取物体三维形状和颜色信息的设备,它在医疗、工业、文化遗产保护等领域得到广泛应用。
由于扫描仪的使用涉及到激光辐射和高电压电流等危险因素,因此在操作过程中需要遵守相应的安全规程以保证人员和设备的安全。
以下是三维扫描仪安全操作规程的内容。
1.现场布置规划1.1确保操作区域无杂物,并且地面平整,以防止操作人员因为摔倒或绊倒而受伤。
1.2要保证操作区域通风良好,以防止激光辐射和烟尘堆积。
1.3在操作区域设立明显的警示标志,以提醒他人不要进入该区域,并设立隔离带以限制人员的逗留。
2.设备操作规范2.1在启动三维扫描仪之前,要确保设备与电源正常连接,并检查设备是否有损坏或异物进入的情况。
2.2操作人员必须佩戴防护眼镜,以减少激光辐射对眼睛的伤害。
2.3操作人员必须穿戴合适的防护服,以防止激光辐射对皮肤造成伤害。
2.4操作人员必须熟悉设备的使用方法和各项功能,严禁未经培训的人员操作扫描仪。
2.5激光扫描仪具有辐射能力,因此在操作过程中需要避免将激光指向他人以防止伤害。
操作人员必须小心操作,确保激光束不会直接照射到他人身上。
2.6在扫描过程中,要保持设备周围干燥,以防止电气短路或设备损坏。
3.应急处理措施4.设备维护与保养4.1操作人员应定期清洁设备,确保设备的激光器、电源和传感器等部件的正常运作。
4.2设备的保养和维修应交由专业人员进行,操作人员不得私自拆卸或维修设备。
4.3定期对设备进行检查,确保设备的各项功能正常,并及时更换损坏的零部件。
总之,三维扫描仪安全操作规程是确保设备操作人员和设备安全的重要措施。
操作人员必须遵守相应的安全规定和操作流程,以确保工作环境的安全和设备的正常运行。
同时,操作人员还需具备相应的安全意识,定期进行培训和维护以提高安全意识和操作能力。
地面三维激光扫描作业技术规程
地面三维激光扫描作业技术规程
【主要提示】1.地面三维激光扫描作业技术规程遵循安全、精确、高效的原则。
2.选择合适的激光扫描仪执行地面三维激光扫描作业,确保扫描质量。
3.根据作业面积以及现场等条件,合理安排测量扫描点的布置分布,最大程度实现数据的覆盖率与精度的综合提高。
4.进行扫描作业前,必须进行充分的准备工作,组织作业队伍,准备设备和安全设施,检查确认和更新作业计划等。
5.作业时要严格按照施工方案进行操作,确保激光扫描仪与基准点之间的精度要求,同时要与被测物体保持合理的距离。
6.激光扫描仪在作业结束后,要及时进行清洁并保护好,以备下次使用。
三维激光扫描的技术标准
三维激光扫描的技术标准一、引言三维激光扫描技术是一种非常重要的数字化测量技术,它可以快速、精确地获取目标物体表面的三维形状信息,被广泛应用于工程设计、文物保护、医学影像等领域。
为了确保三维激光扫描技术在各个领域的应用具有一致的标准和质量,本标准对三维激光扫描技术的相关要求进行了规范,以指导从事相关工作的机构和人员,提高三维激光扫描技术的应用水平。
二、术语和定义1. 三维激光扫描(3D Laser Scanning):利用激光扫描装置快速获取目标物体表面的三维坐标信息的数字化测量技术。
2. 激光扫描装置(Laser Scanning Device):用于进行三维激光扫描的装置,包括激光器、扫描控制系统和接收器等部分。
3. 点云数据(Point Cloud Data):由三维激光扫描仪采集到的目标物体表面上成千上万个离散点的坐标信息。
4. STL文件格式:一种常用的表示三维对象表面的标准文件格式,通常用于三维打印和计算机辅助设计(CAD)等领域。
5. 精度(Accuracy):指三维激光扫描结果与实际测量值之间的偏差,通常以毫米或微米为单位来表示。
6. 分辨率(Resolution):指三维激光扫描仪单次扫描所能获取的数据点的密度,描述了点云数据的细节程度。
三、技术要求1. 设备选型- 选择合适的激光扫描装置,应考虑目标物体尺寸、表面材质、扫描精度和速度等因素,确保能够满足实际应用需求。
- 激光扫描装置应具备高精度、高分辨率和稳定的性能,同时具备适应不同环境光照条件的能力,以保证扫描效果的准确性和稳定性。
2. 测量流程- 在进行三维激光扫描测量时,应根据实际情况选择合适的扫描参数,包括激光功率、扫描速度、扫描分辨率等,以保证获得满足精度要求的点云数据。
- 在扫描过程中,应确保扫描装置与目标物体的稳定接触,并采取必要的防护措施,防止外界因素对扫描结果的影响。
- 对于复杂结构的目标物体,可以采用多次扫描并进行数据融合的方式,以获得更全面、更准确的三维信息。
三维激光扫描数字化采集规程
三维激光扫描数字化采集规程概述三维激光扫描数字化采集是一种将实体物体转化为数字模型的先进技术。
通过使用激光扫描仪,可以快速、精确地获取物体的三维几何信息。
本规程旨在介绍三维激光扫描数字化采集的步骤和注意事项,以确保采集结果的准确性和可靠性。
一、准备工作在进行三维激光扫描数字化采集之前,需要进行以下准备工作:1. 确定采集范围:根据实际需要,确定要采集的物体范围,并进行相关测量工作,以确保采集结果的完整性。
2. 环境检查:检查采集环境是否适合进行激光扫描,如是否存在干扰物、光线情况等。
3. 仪器校准:对激光扫描仪进行校准,以确保测量结果的准确性和一致性。
二、采集步骤1. 设置扫描参数:根据实际情况设置扫描参数,包括扫描精度、扫描速度等。
2. 安装仪器:将激光扫描仪安装在合适的位置,并确保其稳定性和水平度。
3. 扫描控制:使用扫描软件对激光扫描仪进行控制,包括启动扫描、停止扫描等操作。
4. 扫描操作:按照设定的采集范围和参数,对物体进行扫描操作。
保持仪器和物体的相对位置和姿态稳定。
5. 多角度扫描:对于复杂的物体,可以进行多个角度的扫描,以获取更全面的几何信息。
6. 数据处理:对采集到的原始数据进行处理,包括数据校正、去噪、配准等操作,以提高数据的质量和准确性。
7. 数据融合:将多个扫描结果进行融合,以生成完整的三维模型。
三、注意事项在进行三维激光扫描数字化采集时,需要注意以下事项:1. 避免遮挡物:确保扫描仪能够完整地看到物体表面,避免遮挡物对扫描结果的影响。
2. 控制光线情况:尽量避免强光照射物体表面,以免影响扫描结果的质量。
3. 保持稳定:在扫描过程中,保持仪器和物体的相对位置和姿态稳定,以避免扫描误差。
4. 数据存储:及时备份和存储采集到的数据,以防止数据丢失或损坏。
5. 定期校准:定期对激光扫描仪进行校准,以确保测量结果的准确性和一致性。
四、应用领域三维激光扫描数字化采集技术在许多领域有着广泛的应用,包括但不限于:1. 工业制造:用于产品设计、质量控制和逆向工程等领域。
三维激光扫描仪都有哪些种类
顾名思义,扫描仪就是用来对物体进行扫描的工具,通过扫描我们可以得到物体的成像。
但是其他产品和工具一样,扫描仪的种类也是多样的,并且不同种类的扫描仪特点和优势也各不相同。
今天我们就一起来了解一下在扫描领域比较先进的三维激光扫描仪。
下面将从不同类型的三维激光扫描仪有哪些特点和优势给大家进行简单的介绍。
三维激光扫描仪按照扫描成像方式的不同,激光扫描仪可分为一维(单点)扫描仪、二维(线列)扫描仪和三维(面列)扫描仪。
而按照不同工作原理来分类,可分为脉冲测距法(亦称时间差测量法)和三角测量法。
1、脉冲测距法:激光扫描仪由激光发射体向物体在时间t1发送一束激光,由于物体表面可以反射激光,所以扫描仪的接收器会在时间t2接收到反射激光。
由光速c,时间t1,t2算出扫描仪与物体之间的距离d=(t2-t1)c/2。
脉冲测距式3D激光扫描仪,其测量精度受到扫描仪系统准确地量测时间的限制。
当用该方式测量近距离物体的时候,由于时间太短,就会产生很大误差。
所以该方法比较适合测量远距离物体,如地形扫描,但是不适合于近景扫描。
2、三角测距法:用一束激光以某一角度聚焦在被测物体表面,然后从另一角度对物体表面上的激光光斑进行成像,物体表面激光照射点的位置高度不同,所接受散射或反射光线的角度也不同,用CCD (图像传感器)光电探测器测出光斑像的位置,就可以计算出主光线的角度θ。
然后结合己知激光光源与CCD 之间的基线长度d,经由三角形几何关系推求扫描仪与物体之间的距L≈dtanθ。
手持激光扫描仪通过上述的三角形测距法建构出3D图形:通过手持式设备,对待测物发射出激光光点或线性激光。
以两个或两个以上的侦测器测量待测物的表面到手持激光产品的距离,通常还需要借助特定参考点-通常是具黏性、可反射的贴片-用来当作三维扫描仪在空间中定位及校准使用。
这些扫描仪获得的数据,会被导入电脑中,并由软件转换成3D模型。
3、三角测量法的特点:结构简单、测量距离大、抗干扰、测量点小(几十微米)、测量准确度高。
三维扫描仪操作规程
三维扫描仪操作规程1 适用范围三维扫描仪广泛用于模具设计,逆向工程,实体扫描和数据分析。
2 操作方法2.1 三维扫描仪使用方法。
2.1.1 使用人员必须经过培训考核以后才能上岗作业。
2.12 扫描仪由专人负责管理。
2.2 检查扫描仪部件是否齐全。
2.2.1 3D扫描仪、扫描仪支架、扫描仪校准球、数据通讯电缆及C-TRACK扫描系统。
2.2.2 数度校准棒7)笔记本电脑8)电源适配器9)4个反射把10)高清拍照像机11)坐标系系统12)1943高速数据通讯卡。
2.3 扫描设备连接2.3.1 将笔记本电脑连接好电源。
2.3.2 将C-TRACK与C-TRACK主机用数据通讯电缆连接好。
2.3.3 将笔记本电脑与C-TRACK扫描设备连接。
2.3.4 将C-TRACK连接电源,打开C-TRACK主机预热半小时。
2.4 校准棒与校准球校准2.4.1 双击VXELEMENTS进入扫描软件,单击菜单栏“配置-C-TRACK-校准”选项,首先要确认好C-TRACK的校准范围,然后单击开始。
2.4.2 在此过程中,根据提示来确保校准棒的方向还有高度跟距离,整个过程都根据电脑上显示的位置和方向做为引导,一定要确保校准棒白色点在红色点的范围之内,使之重合变绿,同样的方法来校准另外三个不同的方向,16个位置,然后单击“优化”,校准完成。
2.4.3 将校准球摆放在C-TRACK的正前方2m处,用高度在60mm的小平台摆放,确保校准球上面的5个点都在C-TRACK的接收范围之内。
2.4.4 单击菜单栏“配置-扫描仪-校准”选项,单击开始。
2.4.5 先来校准扫描仪与校准球之间的距离,方法是把扫描仪垂直于校准球,然后按住扫描仪上的开关,使十字激光在校准球的中心位置,缓慢垂直的移动接近校准球,直到电脑上全部显示为深绿色才完成第一步。
2.4.6 接下来会显示要校准角度,同样是要垂直于校准球,使十字激光在校准球的中心位置,但是距离校准球的位置要看电脑显示正好是在它的接受范围(左侧条状计量器说明扫描头与被扫描物距离的远近)显示为绿色之内才可以,等待球中心显示为深绿色以后,慢慢的转动扫描仪的角度,使球的45度位置也正好变为深绿色,同样有4个位置需要校准,完成后单击接收按钮。
三维激光扫描的技术标准
三维激光扫描的技术标准一、引言三维激光扫描技术是一种通过激光束快速获取目标表面三维信息的技术手段。
随着科学技术的不断进步,三维激光扫描技术已经在工业、建筑、地质勘测、文物保护等领域得到了广泛的应用。
为了规范三维激光扫描技术的应用和发展,特制定本标准,以供相关领域的应用和管理。
二、术语与定义1. 三维激光扫描:使用激光束扫描目标物体表面,并通过记录激光束的反射信号来获取目标表面的三维数据的过程。
2. 点云数据:由多个激光测距点组成的三维空间坐标数据,表示了目标物体表面的形状和轮廓。
3. 扫描分辨率:指每单位长度内采集到的激光测距点数,通常以点数/平方米来表示。
4. 精度:三维激光扫描数据与实际目标表面的几何形状之间的偏差程度,通常以毫米或者百分比来表示。
5. 激光扫描装置:用于进行三维激光扫描的设备,通常包括激光发射器、接收器、控制系统等组成部分。
6. 反射率:目标表面对激光束的反射能力,通常用来描述不同材质表面对激光束的反射程度,常用百分比来表示。
三、技术规格1. 扫描分辨率要求- 在工业制造领域,扫描分辨率应不低于1000点/平方米,以保证获取到目标物体精细的表面纹理和几何特征。
- 在建筑测量领域,扫描分辨率应不低于500点/平方米,以满足建筑结构精确度的要求。
- 在文物保护领域,扫描分辨率应不低于2000点/平方米,以确保对文物细微形态和纹理的准确记录。
2. 精度要求- 在工程测量领域,扫描数据的精度应在±2毫米以内,以保证工程构件尺寸测量的精确度。
- 在地质勘测领域,扫描数据精度应在±5毫米以内,以满足地质构造的精确表达要求。
- 在医学领域,扫描数据精度应在±1毫米以内,用于医学影像的三维重建。
3. 反射率要求- 对于不同表面材质,激光扫描装置应具备自动调节激光功率的功能,以适应各种反射率的目标物体表面。
- 需要能够根据目标表面的不同反射率自动调节扫描参数,以保证扫描数据的完整性和准确性。
三维激光扫描的技术标准
三维激光扫描的技术标准一、引言三维激光扫描技术是一种用于获取物体表面三维形状信息的先进技术,已被广泛应用于制造业、建筑业、文物保护、地质勘探等领域。
本标准的目的是为了规范三维激光扫描技术的应用和产品质量,促进该技术的进步与发展。
二、术语和定义2.1 三维激光扫描:利用激光束对物体进行扫描,通过采集激光点云数据来获取物体的三维形状和表面信息。
2.2 激光扫描仪:用于进行三维激光扫描的仪器设备,包括激光发射器、接收器、控制系统等部分。
2.3 点云数据:由激光扫描仪采集得到的一系列三维点坐标数据,用于表示物体表面的形状和结构。
2.4 多视角扫描:采用多个角度对同一物体进行激光扫描,以获取更全面的三维信息。
三、技术要求3.1 激光扫描仪应具备高精度和高速度的扫描能力,能够在较短时间内获取物体表面的大量点云数据。
3.2 激光扫描仪应具备优良的抗干扰能力,能够在复杂环境下稳定进行扫描,并保证数据的准确性和完整性。
3.3 点云数据应具备一定的密度和分辨率,能够准确地反映物体的细节和曲面特征。
3.4 扫描系统应支持多视角扫描功能,以满足对物体全方位、多角度的三维建模需求。
四、质量控制4.1 激光扫描仪应符合国家相关的技术标准和认证要求,保证其设计和制造质量达到规定标准。
4.2 点云数据应进行严格的质量评估和校正,排除误差点和采集漏洞,确保数据的准确性和可靠性。
4.3 在进行多视角扫描时,应采用合适的数据融合算法,确保各个视角的数据能够无缝衔接,形成完整的三维模型。
五、安全和环保要求5.1 激光扫描仪应符合国家相关的安全标准和规定,保证其在工作过程中不对操作人员和环境造成危害。
5.2 激光扫描仪在设计和制造过程中应考虑能耗和材料的可持续性,尽量减少对环境的影响。
六、技术应用三维激光扫描技术可以广泛应用于以下领域:6.1 制造业:用于产品设计、逆向工程、质量检测等领域。
6.2 建筑业:用于建筑结构测量、文物保护、室内设计等领域。
三维激光扫描分类及工作操作规范
一、地面激光扫描系统1、概述地面激光扫描仪系统类似于传统测量中的全站仪,它由一个激光扫描仪和一个内置或外置的数码相机,以及软件控制系统组成。
二者的不同之处在于激光扫描仪采集的不是离散的单点三维坐标,而是一系列的“点云”数据。
这些点云数据可以直接用来进行三维建模,而数码相机的功能就是提供对应模型的纹理信息。
2、工作原理三维激光扫描仪发射器发出一个激光脉冲信号,经物体表面漫反射后,沿几乎相同的路径反向传回到接收器,可以计算日标点P与扫描仪距离S,控制编码器同步测量每个激光脉冲横向扫描角度观测值α和纵向扫描角度观测值β。
三维激光扫描测量一般为仪器自定义坐标系。
X轴在横向扫描面内,Y轴在横向扫描面内与X轴垂直,Z轴与横向扫描面垂直。
获得P的坐标。
进而转换成绝对坐标系中的三维空间位置坐标或三维模型。
3、作业流程整个系统由地面三维激光扫描仪、数码相机、后处理软件、电源以及附属设备构成,它采用非接触式高速激光测量方式,获取地形或者复杂物体的几何图形数据和影像数据。
最终由后处理软件对采集的点云数据和影像数据进行处理转换成绝对坐标系中的空间位置坐标或模型,以多种不同的格式输出,满足空间信息数据库的数据源和不同应用的需要。
(1)、数据获取利用软件平台控制三维激光扫描仪对特定的实体和反射参照点进行扫描,尽可能多的获取实体相关信息。
三维激光扫描仪最终获取的是空间实体的几何位置信息,点云的发射密度值,以及内置或外置相机获取的影像信息。
这些原始数据一并存储在特定的工程文件中。
其中选择的反射参照点都具有高反射特性,它的布设可以根据不同的应用目的和需要选择不同的数量和型号,通常两幅重叠扫描中应有四到五个反射参照点。
(2)、数据处理1)数据预处理数据获取完毕之后的第一步就是对获取的点云数据和影像数据进行预处理,应用过滤算法剔除原始点云中的错误点和含有粗差的点。
对点云数据进行识别分类,对扫描获取的图像进行几何纠正。
2)数据拼接匹配一个完整的实体用一幅扫描往往是不能完整的反映实体信息的,这需要我们在不同的位置对它进行多幅扫描,这样就会引起多幅扫描结果之间的拼接匹配问题。
三维激光扫描仪有哪些分类【图解】
目前应用的三维激光扫描系统种类繁多,类型、工作领域不尽相同。
按照不同研究角度、工作原理可进行多种分类。
三维激光扫描系统从操作的空间位置可以划分为如下四类:(1)机载型激光扫描系统,这类系统在无人机或有人直升机上搭载,由激光扫描仪、成像装置、定位系统、飞行惯导系统、计算机及数据采集器、记录器、处理软件和电源构成,它可以在很短时间内取得大范围的三维地物数据。
(2)地面型激光扫描系统此种系统是一种利用激光脉冲对被测物体进行扫描,可以大面积、快速度、高精度、大密度的取得地物的三维形态及坐标的一种测量设备。
根据测量方式还可划分为两类一类是移动式激光扫描系统一类是固定式激光扫描系统。
所谓移动式激光扫描系统,是基于车载平台,由全球定位系统、惯性导航系统结合地面三维激光扫描系统组成。
固定式的激光扫系统,类似传统测量中的全站仪。
系统由激光扫描仪及控制系统、内置数码相机、后期处理软件等组成。
与全站仪不同之处在于固定式激光扫描仪采集的不是离散的单点三维坐标,而是一系列的“点云”数据。
其特点为扫描范围大、速度快、精度高、具有良好的野外操作性能.(3)手持型激光扫描仪此类设备多用于采集小型物体的三维数据,一般配以柔性机械臂使用。
优点是快速、简洁、精确。
适用于机械制造与开发、产品误差检测、影视动画制作与医学等众多领域。
(4)特殊场合应用的激光扫描仪,如洞穴中应用的激光扫描仪在特定非常危险或难以到达的环境中,如地下矿山隧道、溶洞洞穴、人工开凿的隧道等狭小、细长型空间范围内,三维激光扫描技术亦可以进行三维扫描。
三维激光扫描系统按照扫描仪的测距原理,又划分为如下三类:(1)使用脉冲测距技术。
其测距范围可达数百米,甚至上千米。
(2)基于相位测量原理。
主要用来进行中等距离的扫描测量,其扫描范围一般在米内,与采用脉冲测距原理的扫描设备相比,它的精度相对为高。
(3)基于光学的三角测量原理。
采用光学三角测量原理的扫描设备,一般工作距离较近,一般在数米数十米,主要应用于工程测量及逆向建模等工程中,可以达到很高的测量精度。
三维扫描仪操作规程
三维扫描仪操作规程三维扫描仪操作规程1 适用范围编码目标采集数:210个目标;刻度尺:d校准长度(≈1m/3.3ft);基准距和视野:最短距离为1500mm,最长距离为3500mm;MetraSCAN的基准距:最小直径-70mm,最大直径-210m 最大距离300mm±100mm,与平面校准最大角度45度。
2 操作方法2.1 设备安装2.1.1 连接C-Track一端线路。
2.1.2 C-Track连接控制器。
2.1.3 连接数据线到扫描头。
2.1.4 连接扫描头数据线到控制器。
2.1.5 连接控制器电源。
2.1.6 网线连接控制器和电脑。
2.1.7 启动控制器开始预热。
2.1.8 启动软件,连接完成。
2.2 设备校准2.2.1 C-Track校准:选择C-Track校准命令,根据提示校准C-Track,校准过程中有三个方向,校准棒上的点药正对C-Track。
2.2.2 扫描头校准:扫描头对准球中心扫描,知道全部区域变成深绿色,软件会自动计算校准结果,点击优化,保存。
2.2.3 侧头校准:把校准锥固定好,侧头放在校准锥上时,高度与C-Track保持基本基本一样,前后距离合适,按侧头中键开始,侧头对齐红色标定位置,侧头上定位电朝向C-Track。
2.3 扫描参数设置和扫描2.3.1 开始扫描时,扫描头离产品约在30CM左右,同时注意C-Track能够跟踪识别,扫描头移动速度根据数据取情况自行调整。
2.3.2 一次扫描范围一般3米内最佳。
扫描过程中如果有遮挡C-Track跟踪物体,可移动在扫描。
2.3.3 对于黑色和反光物件,可以调整激光功率和曝光时间扫描。
2.3.4 对于小的产品需要小的分辨率扫描。
2.3.5 对于透明的产品,需要喷显像剂,再扫描。
2.3.6 扫描完成后,保存数据,关闭软件,断开设备电源,整理连接线。
3注意事项3.1 扫描仪要清拿轻放,切记不要乱扔包装箱和扫描设备。
3.2 扫描过程中不要将激光线正对人眼,尽管是二级激光对人体无伤害,但长时间对人眼会有其它后果。
三维激光扫描仪分类及原理
三维激光扫描仪分类及原理
根据扫描原理和操作方式的不同,可以将三维激光扫描仪分为以下几类:
1.结构光扫描仪:结构光扫描仪通过投射光栅或编码器形成的结构光
条纹,来测量物体的表面形状。
它主要包括摄像头、光源和专业软件等组成。
在扫描过程中,光源发射光线,照射到物体表面后被摄像头捕捉到,
然后通过计算机处理,从而得到物体表面的三维坐标信息。
2.时间飞行扫描仪:时间飞行扫描仪使用脉冲激光器发射一束光,当
光束照射到物体上后,一部分光会被物体反射回来,接收器会记录返回的
光线的时间和强度信息。
通过测量光线往返的时间,可以计算出物体的距离。
时间飞行扫描仪具有较高的精度和快速扫描速度,适用于大范围的场
景测量。
3.相移扫描仪:相移扫描仪是一种通过利用相位差计算距离的扫描仪。
它通过发射不同相位的光束,在接收端通过计算两束光之间的相位差,从
而测量出物体的距离信息。
相移扫描仪具有高测量精度和较高的光照适应性,适用于颜色、反射率变化较大的物体测量。
4.激光雷达:激光雷达通过发射激光束,在物体表面上形成反射光斑,通过接收器接收返回的光强信号,通过测量光线的时间和波长,从而测量
出物体的位置和表面特征。
激光雷达具有高精度和远距离测量的能力,适
用于大范围的测量需求。
以上是几类常见的三维激光扫描仪。
不同的扫描原理和操作方式适用
于不同的测量场景和要求。
随着激光技术的不断发展,三维激光扫描仪在
工业、建筑等领域的应用前景也将越来越广阔。
三维激光光散射仪安全操作及保养规程
三维激光光散射仪安全操作及保养规程引言三维激光光散射仪是用于实时监测大气中颗粒浓度、颗粒大小和光学特性的仪器。
在使用过程中,需要严格遵守安全操作规程,以确保人身安全和设备的正常运行。
安全操作规程1. 仪器操作前准备在准备使用三维激光光散射仪之前,需要确保以下准备工作已经完成: - 检查所有连接线缆,确保连接处无松动 - 检查所有按钮、旋钮、开关是否正常 - 检查仪器外部是否有异物、灰尘等需要清理的物质 - 穿戴符合要求的防护装备,包括防护眼镜、防护手套等2. 运行时操作规程在操作三维激光光散射仪时,需要按照以下规程进行: - 操作者应保持集中注意力,不要分散注意力 - 严格按照仪器操作手册进行操作,不要私自更改参数 - 不要在仪器运行时随意拆卸或更换零部件 - 在更换样品时,需确保样品放置位置正确,并及时清理样品随处飞扬的粉尘或颗粒 - 运行过程中出现异常情况时,应立即按照手册的应急处理流程进行,避免引起更大损伤3. 关闭仪器在关闭三维激光光散射仪时,需要按照以下步骤操作: - 确保仪器处于关闭状态前,先按下停止按钮,并等待机器完全停止后再关掉电源 - 对仪器外部进行清理,特别是需要清理和维护样品舱及相关器具 - 反复检查仪器的所有部件,确保电缆与电源分离,防止因误操作而导致的意外保养规程三维激光光散射仪的正常运行需要精心维护,以下是三维激光光散射仪的保养规程: ### 1. 日常维护 - 在使用后,需要对仪器外部进行清理,特别是需要清理和维护样品舱及相关器具 - 定期擦拭光学元件,以保持清洁 - 定期润滑滑动部件,以确保其正常运转 - 定期检查所有连接线缆和电源线,确保连接处无松动2. 定期检测和保养除了日常维护之外,需要定期进行更深入的检测和保养操作: - 检查光学元件是否存在表面损坏、划痕等,如需要,及时更换 - 检查仪器的光学系统、探测器、控制电路等是否正常运行,如有问题,及时更换或修复 - 检查激光器的使用寿命和光强是否稳定,必要时更换- 检查数据处理软件的版本和功能是否正常,如有问题及时更新或更换结束语三维激光光散射仪的安全操作和保养规程是确保人身安全和设备正常运行的重要措施,操作者应严格遵守,确保设备的长期、可靠稳定地使用。
地面三维激光扫描系统HDS6000操作规程
地面三维激光扫描系统HDS6000操作规程
一、独立操作人员必须经过技术培训考试合格后方可上岗操作。
二、扫描仪附带电池需要定期充电,以延长电池的使用寿命,而且扫描仪在不使用时,应放置于所配备仪器箱中,以保证安全。
三、扫描仪连接外部电源前,在确认电源的极性和电压值后方可连接电源。
四、在将扫描仪放置于三角脚架上前,要保证三脚架稳定性,而且基座和扫描仪连接部要卡紧,避免脚架滑动而导致意外。
五、扫描仪在整平过程中,应该保持关机状态,严禁开机后整平Q六、扫描仪的工作环境温度应在仪器限定范围内,避免在过高或过低温度下工作造成元件损坏。
七、定期备份和清理扫描仪内置存储器的数据,以保证扫描仪野外工作的连续性。
八、扫描仪所配置靶标在扫描完毕后,应及时回收,避免靶标丢失。
九、扫描仪在工作期间不得断电,注意检查电源进、出线,防止线路短路、断路。
在进行野外扫描时,应选择稳定,安全的地点安置扫描仪。
十、在长距离运输和移动扫描仪过程中,需将扫描仪放置于所配备仪器箱中,在运输中要确保避免大的震动。
十一、扫描仪应专人保管和使用;使用中出现问题,应及时报告,按指示进行处理,不得擅自处理,并且对问题和处理要做记录。
十二、扫描仪需进行定期检校,对不符合要求的指标项目,应进行
检校调整。
三维扫描仪安全操作规程
三维扫描仪安全操作规程
一、严禁在未熟悉使用步骤的情况下,触摸各按钮开关。
二、老师讲解过程中认真听讲,掌握操作流程。
三、操作时,必须严格按照规定步骤进行,不得跳步操作。
四、保持扫描仪周围环境清洁、无杂物。
五、开机之前仔细检查各电源插头,以免在测量过程中掉电而导致数据丢失。
六、开机后,各系统参数不得随意修改,不得随意删除系统文件。
七、测量之前应理顺数据线路,以免搬动支架时被绊倒。
八、搬动支架及测量头时要轻拿轻放,以避免震松镜头而改变其位置。
九、硬件标定时各螺纹的松紧要用专用工具,调整时不要用力过猛。
十、不能用手触摸镜头,以免有灰尘进入或损坏镜头。
十一、支架升高或放低时要二人协作,以免支架及测量头倒下。
十二、喷着色剂时一定要用镜盖盖住镜头,以免灰尘污染镜头。
十三、在测量间隙中应熄灭镜头光源灯,以延长其使用寿命。
十四、定期用专用纸擦拭镜头以保证清洁,液晶显示器用柔软的纸定期擦拭,不要用尖锐的东西接触显示器,不用时用一块干净布遮好。
十五、系统出现异常时应及时记录,并马上向指导教师反映,不得擅自处理。
十六、工作结束后,关闭设备,切断电源,整理数据线。
三维激光扫描仪使用说明
三维激光扫描仪使用说明1、三维激光扫描原理trimblegx200三维激光扫描系统由三维激光扫描仪、数码相机、扫描仪旋转平台、软件控制平台,数据处理平台及电源和其它附件设备共同构成,是一种集成了多种高新技术的新型空间信息数据获取手段。
地面三维激光扫描系统的工作原理:首先由激光脉冲二极管发射出激光脉冲信号,经过旋转棱镜,射向目标,然后通过探测器,接收反射回来的激光脉冲信号,并由记录器记录,最后转换成能够直接识别处理的数据信息,经过软件处理实现实体建模输出。
2、三维激光扫描工作流程应用三维激光测量技术采集数据的工作过程大致可以分为计划制定、外业数据采集和内业数据处理三部分。
在具体工作展开之前首先需要制定详细的工作计划,做一些准备工作,主要包括:根据扫描对象的不同和精度的具体要求设计一条合适的扫描路线、确定恰当的采样密度、大致确定扫描仪至扫描物体的距离、设站数、大致的设站位置等等;外业工作主要是采集数据:主要包括数据采集、现场分析采集到的数据是否大致符合要求、进行初步的质量分析和控制等等;内业数据处理是最重要也是工作量最大的一环,主要包括:外业采集到的激光扫描原始数据的显示,数据的规则格网化,数据滤波、分类、分割,数据的压缩,图像处理,模式识别等等。
3、三维激光扫描仪用途目前trimblegx200三维激光扫描仪的主要用途为工程测量、地形测景、虚拟现实和模拟可视化、矿区土方开挖断面和体积测量、工业制造、变形测量、加工检测、施工控测、事故调查、历史古迹的调查与恢复,以及特殊动画效果的测量等。
4、本校对三维激光扫描仪主要用途表明本校对trimblegx200三维激光扫描的主要用途有如下三个方面:(1)本科生可以运用三维激光扫描仪展开有关的教学实验,用作创建直观的建筑物模型,介绍外业操作方式和内业数据处理的基本方法,并使自己掌控一流的测量仪器,拓宽自己知识面,为以后进一步的研究打下基础。
(2)硕士研究生可以结合本专业情况运用三维激光扫描仪进行各种实验项目,例如可以在变形监测方面运用仪器进行相关实验,获得测量数据进行相关的后续研究。
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三维激光扫描分类及工作操作规范
一、分类
根据激光扫描设备的类型和应用领域,三维激光扫描可以分为以下几类:
1.接触式扫描:使用机械测头或探针直接接触被测物体,进行点云数据采集。
2.无接触式扫描:利用激光器发射激光束,通过传感器记录物体表面的反射光,生成点云数据。
3.多方位扫描:利用多个扫描仪或激光头进行协同扫描,以提高扫描效率和准确性。
4.动态扫描:对于运动物体,可以采用高速摄像机拍摄快速运动过程中的物体姿态变化,再通过图像处理技术恢复三维形态。
为了保证三维激光扫描的效果和安全性,需要遵循以下操作规范:
1.安装设备:根据厂家提供的操作手册,正确安装设备,保证设备的稳定性和垂直度。
2.准备工作:在进行扫描之前,需要清理被测物体表面,确保没有遮挡物,以减少扫描误差。
3.参数设置:根据被测物体的特点和要求,设置合适的扫描参数,包括扫描分辨率、扫描速度、扫描范围等。
4.扫描操作:在开始扫描之前,需要预先选择扫描路径和扫描区域,以保证全面且高效地获取物体数据。
5.预处理:对于扫描得到的原始点云数据,可以进行噪声去除、数据滤波等预处理操作,以提高数据质量和准确性。
6.数据合并:如果需要拼接多个扫描区域的数据,可以利用配准算法对原始数据进行配准和合并,生成完整的模型。
7.后处理:根据应用需要,对于点云数据可以进行模型重建、表面拟合、体积计算、特征提取等后处理操作,得到理想的三维模型。
8.数据存储与备份:将处理完的数据进行存储,并定期备份,以防止数据丢失和损坏。
9.作业环境:在进行扫描工作时,应确保作业环境光线充足,避免干扰激光扫描仪工作。
10.安全操作:在使用激光器时,注意防护眼睛,避免直接照射激光束,以免造成眼睛损伤。
以上是三维激光扫描的分类及工作操作规范。
在实际工作中,严格按照规范进行操作,不仅可以提高扫描的准确性和效率,还能保证人员的安全。
同时,根据具体应用领域的需求,可以针对性地进行操作规范的调整和补充。