三维测量技术发展现状及趋势
三维测量技术发展现状及趋势
三维测量技术发展现状及趋势
一、三维测量技术发展现状
三维测量技术是近年来发展迅速的技术，是利用对三维物体尺寸、形状、位置和表面形貌进行测量的技术。
此技术应用广泛，其典型应用有机械、精密装配技术，模具制造，设备校正，运动跟踪，汽车行业，航空航天，冶金，特种材料，医疗和生物科技，消费品，质量控制，文物研究，
等等。
近年来，三维测量技术得到了长足的发展，从传统的红外技术、视
觉测量、激光头测量等多种技术发展到3D扫描技术、X射线CT技术等，
新技术不断涌现，各种前沿技术也纷纷涌现，大大拓宽了三维测量技术的
发展空间。
1、传统三维测量技术
传统的三维测量技术有红外技术、视觉测量技术和激光头测量技术等。
红外技术是一种热图测量技术，它能够捕捉到物体的温度图像，从而准确
测量物体的形状。
视觉测量技术是一种利用摄像机捕捉图像，再利用计算
机通过图像处理算法，提取出物体的三维特征信息，来进行测量的技术。
激光头测量技术是利用激光头投射出一条精确的激光线，来测量物体的表
面形状，以确定物体的三维坐标位置。
2、新兴三维测量技术
近年来，三维测量技术也发展出了许多新技术。
三维测绘技术的应用与未来发展趋势
三维测绘技术的应用与未来发展趋势随着科技的不断发展，三维测绘技术在各个领域的应用越来越广泛。
它不仅可以帮助人们更好地了解和呈现物体的形状和结构，还可以为各行各业提供更为精准的数据和信息。
本文将介绍三维测绘技术的应用场景，并探讨其未来的发展趋势。
三维测绘技术在建筑和土木工程领域的应用已经变得不可或缺。
通过激光扫描、摄影测量等技术，可以精确地获取建筑物或地形的三维模型。
这对于设计师和工程师来说，是一种非常有价值的工具。
他们可以通过三维模型进行虚拟建模和设计，避免出现施工过程中的问题和错误。
同时，三维测绘技术还可以用于建筑变形监测和文物保护，确保建筑物的稳定性和文物的完整性。
在交通运输领域，三维测绘技术也发挥着重要作用。
通过激光雷达和摄像机等设备，可以实现道路和铁路的三维测绘，帮助交通规划师和工程师更好地了解道路和铁路的形态和状况。
此外，三维测绘技术还可以用于交通监控和智能导航系统，提供实时的交通信息和路线选择，使人们的出行更加方便和快捷。
在资源勘探和环境保护方面，三维测绘技术也发挥着重要作用。
利用激光扫描和雷达测量等技术，可以获取地下资源的分布和储量信息，提供重要的参考数据。
同时，在环境保护方面，通过三维测绘技术可以监测和评估污染物的扩散和影响范围，为环保措施的制定提供科学依据。
随着科技的不断进步，三维测绘技术的未来发展也呈现出一些新的趋势。
首先，随着大数据和云计算技术的兴起，三维测绘技术可以更加高效地处理和分析海量的数据，并将其转化为有用的信息和图像。
其次，虚拟现实和增强现实技术的发展为三维测绘技术提供了新的应用场景。
通过将三维测绘技术与虚拟现实和增强现实相结合，可以实现更加沉浸式的体验和更为直观的数据呈现。
此外，人工智能技术的应用也使得三维测绘技术变得更加智能化和自动化，可以更好地满足各行各业的需求。
然而，三维测绘技术仍面临一些挑战和问题。
首先，设备的高成本限制了其在某些领域的应用和推广。
其次，数据的精确度和可靠性仍需要进一步提高，以满足更为严苛的要求。
三维测绘技术的发展和应用前景展望
三维测绘技术的发展和应用前景展望随着科技的不断发展，人们对于信息的获取和处理要求越来越高。
而三维测绘技术就是为了满足这种需求而应运而生的一项重要技术。
它通过利用光学、雷达、遥感等技术手段，将物体和场景以三维形式精确地获取和表达出来。
在多个领域中得到广泛应用，如城市规划、农业、建筑、虚拟现实等。
本文将探讨三维测绘技术的发展历程、应用现状以及未来的发展前景。
一、三维测绘技术的发展历程三维测绘技术的起源可以追溯到20世纪50年代初期，当时主要以光学的方法进行测绘。
然而，随着计算机技术的飞速发展，尤其是计算机视觉和遥感技术的进步，为三维测绘技术的发展提供了强大的支持。
计算机视觉技术能够从多个角度对物体进行扫描和重建，而遥感技术则可以通过航空或卫星遥感获取地面的三维信息。
这些技术的不断进步使得三维测绘技术越来越精确和可靠。
二、三维测绘技术的应用现状目前，三维测绘技术已经在多个领域中得到广泛应用。
在城市规划中，三维测绘技术可以帮助规划师们进行城市布局和建筑设计，更好地考虑到地形和地貌的因素。
在农业领域，三维测绘技术可以为农民提供土地利用和肥料施用的指导，从而提高农产品的产量和质量。
在建筑领域，三维测绘技术可以通过扫描建筑物的外观和内部结构，为建筑师和工程师提供更准确的数据，确保工程的安全和可行性。
在虚拟现实领域，三维测绘技术可以模拟出逼真的虚拟环境，为游戏开发和模拟训练提供了基础。
可以说，三维测绘技术在各个领域都起到了重要的作用。
三、三维测绘技术的发展前景三维测绘技术的发展前景非常广阔。
首先，在城市规划中，三维测绘技术可以与智能化系统相结合，为城市规划师提供更加智能的决策支持。
在交通运输领域，三维测绘技术可以通过构建精确的数字地图，提供准确的导航和路径规划。
此外，随着无人机技术的成熟，三维测绘技术可以通过无人机进行更加快速、高效的测绘，为更多领域提供支持。
例如，它可以用于自然灾害的监测和预警，及时发现并应对潜在的灾害风险。
浅析工程测量与三维测绘技术的发展
浅析工程测量与三维测绘技术的发展一、工程测量应用三维测绘技术必要性调查研究表明，在目前我国工程的测量技术包括：控制测量；数字化的测图；工程施工的测量；工程竣工的测量；变形监测；城市测量；交通工程的测量；管线测量。
通过大量的实践，工作人员发现三维的测绘技术对工程测量科技发展具有现实意义。
其在工程测量应用中的必要性包括以下几点：1.12+1维地图无法满足人们需要2+1维地图是一种从空中向下俯瞰地面的一种地图形式，为人们提供观察工程地面的情况，由于人视觉的特殊性，人们在认识了解事物的时候都是采用三维的视角。
工程测量需要从多角度对工程各部件进行观察，2+1维地图无法有效的表达出工作人员的需要，没有全面的观察便不能测量出真实的数据，因此人们迫切需要一种可以从多维度进行观察测量的测绘技术。
1.2城市规划工程设计为迎合我国快速发展的要求，许多城市开始进行新建或者旧城改造规划，现代的规划设计图已经开始应用CAD等三维设计软件，三维工程设计具有其特殊性，为保证城市规划和工程规划的顺利进行，工作人员需要再进行工程测量使用相对应的三维测绘。
具体是在原有的工程设计图上进行三维度的绘制，加强图纸的表现能力，充分表达出设计师的设计思路。
1.3工程施工为增加我国土地的利用率，许多建筑开始多功能的设计与建设，城市中的建筑内部结构都十分复杂，现代建筑的建造方式开始有别于传统的从地面向空中延伸，开始进行立体的吊装式施工，我国比较具有代表性的建筑物均是如此，例如：鸟巢、国家大剧院、中央电视台。
复杂的构造需要使用更加精细的测量工具，三维测绘工具是我国目前最为先进与合理的工程测量工具。
1.4改造与建模厂矿拥有大量配套设备，因此厂矿内部的管理系统非常复杂，这既加重了管理层的管理难度，还给厂矿工作带来技术改造方面的难题，改造初期，需要对设计图进行详细的绘制，可以多维度的展示厂矿的各方面构造。
飞机、汽车、轮船这些结构复杂的工具在设计初期也需要经过测量后建立直观、清晰的模型来指导这些物品的制造。
三维测量技术发展现状及趋势
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团结 信赖 创造 挑战
扫描隧道显微镜（STM)
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团结信赖
• 1982年，IBM瑞士苏黎士实验室的葛·宾尼 （G．Binning）和海·罗雷尔（H．Rohrer）研制 出世界上第一台扫描隧道显微镜（Scanning Tunnelling Micro－scoPe，简称STM）．STM使 人类第一次能够实时地观察单个原子在物质表面 的排列状态和与表面电子行为有关的物化性质， 在表面科学、材料科学、生命科学等领域的研究 中有着重大的意义和广泛的应用前景，被国际科 学界公认为20世纪80年代世界十大科技成就之 一．为表彰STM的发明者们对科学研究所作出的 杰出贡献，1986年宾尼和罗雷尔被授予诺贝尔物 理学奖金．
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工作指导原则： 1、我们改变不了别人，我们改变自己 2、把每件事情做到100分 3、今天的事情今天做完 4、把坏事变成好事
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1、有很强的责任心、爱岗、敬业 2、有很好的专业形象 3、有能顶得住压力的能力 4、有不断迎接挑战的决心 5、有很强的团队意识和工作意愿 6、愿意接受和服从公司的管理及价值体系 7、愿意与公司共同发展 8、强调并重视积极工作态度、良好工作方法、学习能力、 发展潜力
（2）利用原子吸引力的变化而产生表面轮廓为非接触 式原子力显微镜（non-contact AFM），探针与试片的距离 约数十到数百Å。
团结 信赖 创造 挑战
小结
•系统地介绍了物体三维信息测量的各种技术及其 基本原理。 •在实际应用中，要根据不同场合选用不同的测量 技术。一些重要参数如测量精度，测量尺寸、测 量效率、应用场合以及系统价格等都是需要综合 考虑的因素。 •可以预见，随着计算机技术和各项相关技术的发 展，必将带动三维测量技术的发展和广泛应用。
三维测量的发展与现状
三维测量的发展与现状三维测量是指采用一定的方法和技术手段，对物体的三维形状、大小、位置等进行测量和分析的过程。
三维测量在许多领域中具有重要的应用价值，如机器人导航、工业制造、建筑测绘、医学影像分析等。
而光学三角测量系统是一种常见的三维测量技术之一，它通过利用光的折射、反射等属性来实现三维测量任务。
光学三角测量系统的测量原理主要基于几何三角学中的相关原理，包括视差法、三点测量法、编码法等。
其中，视差法是最常用的一种方法。
它利用相机和多个光源构成的光栅来获取目标物体表面的几何信息，通过计算不同视角下图像的视差来获得物体的深度信息。
在传统的光学三角测量系统中，相机和光源一般被固定在一个平面上，而目标物体则放置在相机、光源等设备的前方。
光学三角测量系统可以广泛应用于工业制造、航空航天、建筑测绘等领域。
在工业制造领域，光学三角测量系统常用于精密零件的尺寸测量、形状检测等任务。
通过将光学三角测量系统与机器人等设备结合，可以实现自动化测量和控制，提高生产效率和产品质量。
在航空航天领域，光学三角测量系统可以用于飞行器的姿态测量、导航定位等任务。
通过测量飞行器与光源之间的几何关系，可以精确确定飞行器的姿态，为飞行控制提供准确的数据。
在建筑测绘领域，光学三角测量系统可以用于建筑物的三维模型建立、地形测量等任务。
通过测量建筑物表面的几何信息，可以实现对建筑物结构的分析和评估。
光学三角测量系统的发展与现状主要表现在以下几个方面。
首先，光学三角测量系统的测量精度和分辨率得到了显著提高。
传统的光学三角测量系统使用的相机和光源的分辨率有限，限制了其测量精度。
而随着数字相机和高亮度光源的问世，光学三角测量系统的测量精度和分辨率得到了大幅提升。
其次，光学三角测量系统的体积和重量得到了明显减小。
传统的光学三角测量系统需要使用较大的相机和光源，使得系统体积较大、重量较重。
而现代的光学三角测量系统采用了微型化的相机和光源，使系统体积和重量得到了显著减小，方便了系统的携带和操作。
探究工程测量与三维测绘技术应用现状及发展前景
探究工程测量与三维测绘技术应用现状及发展前景[摘要]：随着科技水平的不断发展，我国各个领域都取得了很大的突破。
近些年，我国建筑领域的发展势头很猛，工程测量技术也不断的在革新发展。
三维测绘技术作为工程测量中重要的技术之一，对于工程测量的发展起着十分重要的作用。
该技术能够确保工程测量技术的精确性。
但是在实际应用过程中还存在着一些问题。
本文主要阐述了三维测绘技术的内容及应用现状，并对三维测绘技术的发展前景进行了展望，旨在能够进一步的推动我国三维测绘技术的发展，继而促进我国建筑领域向前推进。
[关键词]：工程测量三维测绘现状发展一引言随着社会的不断发展，国民生活经济水平越来越高。
房屋成为了人们茶余饭后的热门话题。
这一话题在一定程度上说明了我国建设工程的重要性。
随着基建工程的不断增多，质量安全问题也是国家一直强调的重中之重的问题，这就需要我们在基建施工过程中运用高效的技术以及精准的设备确保施工的顺利高效开展。
工程测量技术作为施工建筑最关键的标准，在这个科技发达的时代不仅仅在工程建造方面起着引领时代的作用，同时在资源勘探等其他领域发挥着巨大的作用。
本文主要分析了三维测量和工程测量技术的概念，重点阐述了三维测绘技术的应用现状，并对三维测绘技术的发展前景进行了展望，旨在能够进一步的推动我国三维测绘技术的发展，继而促进我国建筑领域向前推进。
二工程测量技术与三维测绘技术概述2.1工程测量技术工程测量具体是指在对工程进行建设规划、施工以及管理等环节中所开展的测量工作。
在对工程进行设计以及规划的环节中，需要保证所提供地形资料的完整性以及可靠性。
在工程施工阶段，需要按照相关的精度标准开展放样的工作。
在对工程进行管理的过程中，需要对建筑物的变形程度进行观测，对于建筑物的稳定性做出准确的判断。
在确保工程质量及其安全稳定的基础上，也能够对设计方案以及施工方案的合理性展开测试以及验证。
工程测量类的工作内容相对比较宽泛，主要涵盖着测量城市、铁路、输电线路等测试环节。
工程测量中三维测绘技术的应用现状及发展前景 夏咸阳
工程测量中三维测绘技术的应用现状及发展前景夏咸阳摘要：近年来，随着社会经济的快速发展和工业化建设进程的不断加快，传统测绘技术逐渐向现代数字化测绘技术方向转变，新时期的工程测量技术的发展趋势和方向将会朝着测量数据整理、控制实时化、自动化以及数字化方向发展；同时，测量数据信息管理也讲朝着标准化、科学化以及规格化方向发展；而工程测量数据的传播与适用将朝着多元化、网络化以及社会化方向发展。
关键词：工程测量；三维测绘技术；应用；发展前言工程测量涉及的领域非常广泛，拥有悠久的历史，但随着科技的不断进步，工程建设要求不断提高及建筑规模的不断壮大，工程测量的技术面貌也发生了翻天覆地的变化，测量技术日臻成熟和完善。
在我们现代化建设和城市化建设过程中，工程测量的地位和作用日益突出，为工程的顺利展开和顺利完成提供了保障。
1 三维测绘技术在工程测量中的应用和发展现状三维测绘是指运用一定的技术手段测量目标的三维坐标，根据三维坐标确定目标的形状、位置、空间姿态，在计算机上进行三维重建并尽可能的真实还原目标。
当前的三维测绘都是基于2+1维理论建立起的三维测绘体系；具体是两维确定目标的平面位置，一维确定目标的高程。
2+1维测绘技术经过多年的发展，技术发展比较完善，但是，随着科学技术和社会经济的发展，2+1维测绘技术已经无法满足当前的测绘需要。
第一，2+1维建立起的三维地图与人们的生活环境不符，2+1维地图主要是从空中进行俯瞰，不符合人们从地面上看到的三维景象，如：房屋的室内情况；第二，人们所进行的各种复杂工程活动对三维测绘技术提出了更高的要求，近几年出现的新三维技术显示出了更好的作用，如：三维激光扫描仪。
2 三维测绘技术在工程测量中的应用2.1 城市规划方面随着社会经济的不断发展，城市化水平不断提高，对城市发展有了全新的定位和规划。
尤其是旧城改造规划方面，工程测量的地位和作用越来越突出，关系着城市的现代化建设，因而，为城市规划和工程规划服务的工程测量，应逐步实现三维测绘，为城市发展建设提供可靠依据。
三维地形测绘技术的发展现状及未来趋势展望
三维地形测绘技术的发展现状及未来趋势展望地球是一个复杂多样的生态系统，其中地形是地球上最基本的地貌特征之一。
了解地形的变化和特征对于环境保护、城市规划、灾害防控等方面具有极其重要的意义。
在过去的几十年里，随着科技的飞速发展，三维地形测绘技术得到了极大的发展和突破。
本文将讨论三维地形测绘技术的发展现状及未来趋势展望。
首先，我们来看一下三维地形测绘技术的发展现状。
传统的测绘技术主要依赖于人工测量和平面地图制作，这种方法的局限性在于无法准确描述地形的真实情况。
然而，随着先进的测绘仪器和技术的引进，三维地形测绘技术开始蓬勃发展。
现如今，我们可以通过激光雷达和卫星测绘等高精度设备快速获取地形数据，并利用计算机等信息技术进行处理和分析。
在三维地形测绘技术的发展过程中，激光雷达技术的出现可以说是一个突破性的进展。
激光雷达通过发射激光束并测量反射时间来计算目标物体的位置和形状。
与传统的测绘方法相比，激光雷达能够提供更准确、更全面的地形数据。
激光雷达技术广泛应用于地质勘探、海洋测绘、城市规划等领域，为各种工程项目的实施提供了可靠的数据支持。
除了激光雷达技术，卫星测绘技术也对三维地形测绘做出了重要贡献。
卫星测绘技术基于全球定位系统（GPS）和遥感技术，利用卫星图像获取地表特征，并通过计算机算法将其转化为三维模型。
卫星测绘技术的优势在于其覆盖范围广、获取数据快速、数据精度高。
在国土调查、灾害预警等领域卫星测绘技术也得到了广泛应用。
然而，三维地形测绘技术仍然面临一些挑战和不足之处。
首先是数据存储和处理的问题。
随着测绘技术的不断发展，测量数据的量和精度不断提高，导致数据的规模逐渐增大。
因此，如何有效地存储和处理这些海量数据成为了一个亟待解决的问题。
其次，三维地形模型的精度和真实性也需要进一步提高。
虽然现有的测绘技术可以提供相对准确的地形数据，但在复杂地形条件下，如高山、峡谷等地形，测绘精度仍然存在一定的不稳定性。
面对这些问题，未来的三维地形测绘技术将朝着更高精度、更高效率的方向发展。
我国工程测量技术发展现状与成就
我国工程测量技术发展现状与成就工程测量是土木工程、建筑工程、交通工程等领域中不可或缺的重要技术。
它是在工程建设的各个阶段中，通过测绘技术手段获取地表地下各种信息、数据，为工程设计、施工、监理、验收提供必要的基础数据。
随着我国经济的快速发展和基础设施建设的不断提升，工程测量技术也在不断发展和创新。
下面我们就我国工程测量技术发展现状与成就进行一番探究。
一、技术发展趋势1. 高精度、高效率随着现代化设备的广泛应用和数字化测量技术的不断革新，工程测量的精度和效率要求也在不断提高。
目前，全站仪、GPS、激光雷达等高精度测量仪器在工程测量中得到了广泛应用，大大提高了测量的精度和效率。
2. 自动化、智能化自动化是工程测量技术的一个重要趋势。
随着信息技术的发展，工程测量仪器不断智能化，通过自动化测绘软件的开发，可以实现数据的自动采集、处理和输出，减轻了测量人员的工作负担，同时也提高了测量的准确性和稳定性。
3. 多元化、综合化在工程测量中，传统的测量方法已经不能满足工程设计和施工的需求，需要结合多种测量方法和技术手段，实现综合化的测量。
结合地理信息系统（GIS）、遥感技术、无人机测绘等技术，可以实现地表地下三维信息的快速获取和动态监测。
二、技术应用领域1. 基础设施建设在基础设施建设领域，工程测量技术的应用十分广泛。
在道路、桥梁、隧道、港口等工程建设中，工程测量技术可以进行地形测量、路线选址、量坡设计、隧道位置监测、河道变化监测等工作，为工程设计和施工提供了重要的数据支持。
2. 房地产开发随着城市化进程的加快，房地产开发需求不断增加，工程测量技术在房地产开发中也发挥着重要作用。
通过测绘技术，可以实现土地利用规划、用地界址测绘、楼盘规划设计等工作，为房地产开发提供了空间信息支持。
3. 矿产资源开发工程测量技术在矿产资源开发中也有着重要的应用。
通过地面探矿、地下空间探测、矿区勘探等工作，可以实现矿产资源的精准勘查和开发，为矿业开发提供了技术支持。
工程测量中三维测绘技术的应用现状及发展前景
工程测量中三维测绘技术的应用现状及发展前景摘要：随着科技的不断进步，工程建设要求不断提高及建筑规模的不断壮大，工程测量的技术面貌也发生了翻天覆地的变化，测量技术日臻成熟和完善。
在我们现代化建设和城市化建设过程中，工程测量的地位和作用日益突出，为工程的顺利展开和顺利完成提供了保障。
本文简要的分析了工程测量中的关键词：1 工程测量与三维测绘技术简析1.1工程测量工程测量指的是工程建设在设计规划、施工以及经营管理等阶段所进行的测量工作。
在工程的设计规划阶段，要求提供完整可靠的地形材料；在工程的施工阶段，要按照规定的精度进行定线放样工作；在经营管理阶段，要进行建筑物的变形观测，对建筑股的稳定性进行科学判断，在保证工程质量和安全使用的同时，也能够对设计理论和施工方法的正确性进行验证。
工程测量的工作内容比较广泛，主要包括城市测量、铁路和道路测量、输电线路和输油管道测量、工业建设设计测量等。
1.2三维测绘技术三维测绘技术就是通过测量目标的空间三维坐标，确定三维目标的空间位置、几何形状和空间姿态，对目标进行三维重建并尽可能的真实在计算机上再现目标的技术。
从目前的情况来看，我国的三维测绘大多数都属于2+1维理论建立起的三维测绘体系：具体是利用两维确定目标的平面位置，一维确定目标的高度。
2 三维测绘技术现状分析2.1 卫星定位测量系统对于卫星定位系统而言，其点位坐标是地心直角坐标系中的三维坐标，同时也是真正的三维测量，而且其测量精度非常的高，尤其是双频GPS点差分测量精度可达到毫米级。
实践中需要注意的是一种错误操作方法，即将卫星定位结果转换至大地坐标系之中，使之与传统的三维测量结果对比，则差值一定会非常的大。
之所以会出现这一问题，主要原因在于三维测量受大地水准面影响，其精度会受到不同程度的影响。
2.2 全站仪对于全站仪而言，其作为一个相对标准的三维测量仪器，可同时对距离、角度进行准确测量，而且全站仪具有如下几个方面的特征。
结构光 三维测量
结构光三维测量
结构光三维测量是一种常用的三维视觉测量方法，通过投射光栅或编码图案到被测物体上，利用相机捕捉物体上的图案形变，进而计算出物体的三维形状和尺寸。
本文将从原理、应用和发展趋势三个方面来介绍结构光三维测量技术。
一、原理
结构光三维测量的原理基于三角测量原理和光学投影原理。
在测量过程中，通过投射光栅或编码图案到被测物体上，形成了一系列光栅或编码的图案。
被测物体表面的几何形状会导致光栅或编码图案的形变，相机捕捉到这些图案后，利用图像处理和计算机视觉算法，可以计算出物体表面的三维坐标信息。
二、应用
结构光三维测量技术在许多领域中得到了广泛的应用。
首先是工业制造领域，可以用于产品的质量检测、尺寸测量和形状分析等。
其次，结构光三维测量技术在文化遗产保护和数字化建模方面也有重要应用，可以实现对古建筑、雕塑等文物的三维重建和保护。
此外，该技术还可以应用于生物医学领域，如医疗影像重建、牙科扫描等。
三、发展趋势
随着科技的不断进步，结构光三维测量技术也在不断发展。
首先是测量精度的提高，通过改进算法和传感器技术，可以实现更高精度
的测量。
其次是测量速度的提升，可以实现实时快速的三维测量，适用于大规模生产线上的应用。
此外，结构光三维测量技术还与其他技术相结合，如深度学习、虚拟现实等，实现更广泛的应用。
结构光三维测量是一种重要的三维视觉测量技术，具有广泛的应用前景。
通过投射光栅或编码图案，结合图像处理和计算机视觉算法，可以实现对物体表面的三维形状和尺寸的测量。
随着技术的不断发展，结构光三维测量技术在各个领域中将会有更广泛的应用。
三维测量的发展与现状
三维测量的发展与现状
一、三维测量的发展
三维测量技术是指利用先进的视觉技术和传感器技术结合测量技术，来自动取得物体尺寸、形状、位置、姿态及测量分析，从而获得物体的精确数据的技术。
其发展历史可追溯至上世纪60年代，当时以光学和机电技术为基础的三维测量技术开始出现。
随着计算机技术的发展及技术的不断改进，20世纪80年代，便出现了新的三维测量技术，比如非接触式的计算机视觉技术和激光扫描技术，它们在三维测量领域引起了一股热潮。
随着经济的发展，工业三维测量技术也不断得到改进和应用，用于产品质量检测、无线传感器技术、外形检测以及三维打印等方面。
二、光学三角测量系统的测量原理及应用
光学三角测量系统是一种非接触式三维测量技术，它采用光学和机电技术进行测量，把三个两维外形值形成一个三维坐标系，从而获得精确的三维数据。
其测量原理是：通过测量一个物体的三个侧面并计算其三条定位线的位置，并将其组合成一个三维坐标系，从而得到精确的三维数据。
光学三角测量系统的应用广泛，包括工业生产的测量检测、飞行器的成型检测、模具制造的成型检测、三维计算机视觉检测等。
谈工程测量与三维测绘技术的发展
谈工程测量与三维测绘技术的发展摘要：三维测绘是我国现代工程测量技术的重大进步，三维测绘技术的应用不仅可以有效地提高工程测量的效率，同时还可保证工程测量的精度，因而对现代工程和建筑业的发展具有十分重要的现实意义。
鉴于此，文章对从工程测量和三维测绘技术的应用现状出发，对其未来的发展趋势进行了展望，以期能够充分发挥其在促进我国建筑工程行业的大发展中的积极作用。
关键词：工程测量；三维测绘技术；发展1工程测量中三维测绘技术的应用现状1.1 在地籍测量中的应用社会经济发展的进程加快了我国城市化的步伐，受此影响，我国各地的城镇建设规模正在不断扩大，在这过程中，工程建设对于地籍图信息的要求越来越高，为保证地籍图信息的正确性与有效性，在全国范围内进行准确的地籍调查是十分必要的。
有效地籍测量的主要目的是向区域管理者展示城市建设的方向和经济价值，以便于合理的土地管理。
如今，传统的常规测绘技术已不能满足实际地籍测量的需要，与此同时，三维测绘技术发挥了明显的优势，三维测绘技术的应用不仅使得地籍调查的实际面积更为广泛，同时也使得测量的速度和质量大大提高。
另外，数字测绘技术的不断发展，也为实现地籍测量中的信息数字化提供了坚实的基础，促进了三维测绘技术的进一步优化和改善1.2 在工程设计中的应用随着工程设计在工程建设中的重要性日益增强，三维测绘技术在工程设计中的应用越来越重要，三维绘图软件也为工程设计的发展提供了有效的帮助。
目前，我国许多工程项目都将应用到CAD、三维测绘系统软件，上述软件的应用不仅能够实现工程设计与工程建设实际的动态结合，保证工程建设的各项分析和操作得到有效的技术支持；同时还可全面提升建设的精度与效率，保证工程建设效益。
与此同时，三维测绘也使得测绘工作更加具体化和可视化，这有效地实现了工程测量的真正目的，且大大加强了工程设计中的工程设计管理。
1.3 在地质工程勘探中的应用在地质工程建设中，往往会出现许多不可预见的复杂条件和地质特征，此时，测量人员需要利用三维测绘技术将工程的性质与施工现场的实际地形相结合，测量不同特征的地质，并准确地转换测量数据，以此确保工程安全。
工程测量中三维测绘技术的应用现状及发展前景 单春艳
工程测量中三维测绘技术的应用现状及发展前景单春艳摘要：工程测量是指在工程建设设计、施工和管理阶段所进行的各种测量活动，在我国的矿山建设和采矿过程中也进行着各种各样的测绘活动，尤其是在煤矿的测量中。
矿山建设中的主要任务是建立矿区测绘地形图；进行矿区地面和井下的施工测量；编制采掘工程图；进行岩层和地表移动的观测等。
在矿山测量过程中会遇到很多复杂的问题，将直接影响工程测量的水平和精确度。
三维测绘技术的发展和应用为工程测量提供了重要保证，确保了工程测量的精度和工程建设的质量和安全。
关键词：工程测量；三维测绘技术；发展1 三维测绘技术现状1.1 三维测绘技术概述三维测绘是在2+1维理论基础上沿用测量体系进行发展。
增加了高程系统三维测绘仪器包括：GPS测量系统；全站仪；三维激光扫描仪。
此仪器稳定性强，不容易受到其它因素的影响。
摄影测量由于数字摄影测量技术普及和应用，已经发展得趋于完善，可以高效、合理、科学、精确的进行三维测绘的数据。
甚至在某些时候不受地形限制，因此已经在多项工程中应用。
1.2 三维激光测量技术三维激光扫描是一种不需要直接对探测物体进行接触便可以获取相关信息的测量技术，一般应用范围包括：隧洞断面三维测绘；水电站工程绘制大比例尺地形图；大型建筑的变形监测等。
1.3 全景真三维影像技术全景真三维影像技术是将摄影测量技术与遥感技术进行有机结合二创造出的一种新型测量技术，其优点包括以下几个方面：大范围内获得三维坐标；提供用户拟真型、高精度、完整性、一致性的观测体验；以三维数据形式将工程地形、景观、水文、质进行详细展现；使用图像与图表的方式向规划管理、数字城市、城市建设等工程提供测量数据。
1.4 立体测图卫星三维测绘技术在我国开始测绘卫星遥感卫星体系后便被投入使用，利用三维测绘技术中定位、测图、反馈数据等优势来制造立体测绘卫星对分布在宇宙各地的卫星进行遥感、分辨、测图、反馈，促使我国研究人员了解所观测卫星的情况，目前我国的立体测图卫星达到了1：50000的精确度，逐渐与世界先进技术缩小距离。
三维测量技术发展现状及趋势
三维测量技术发展现状及趋势
一、发展背景
随着社会的不断发展，科技的飞速进步，三维测量技术（3D Measurement）成为了现代工程的重要组成部分，在机械、精密仪器、现
代制造等领域发挥着重要作用。
三维测量技术又称为三维测量系统，它是
一种对物体的表面结构、形状、尺寸等参数进行测量的技术，可以帮助我
们了解物体的实际形态，为制造、质量控制、装配等一系列工程提供可靠
的数据。
二、发展概况
目前，三维测量技术发展迅速，技术多样化，可以应用于多个行业，
具有广阔的应用前景。
在技术装备方面，目前三维测量技术的发展门槛越
来越低，设备配件也越来越完善，使用起来既方便又实用；在测量方式上，三维测量技术也有了重大加快，测量效率也有了明显提高，这一切都使其
应用范围更为广泛，也更加稳定。
另外，三维测量技术在精度控制和测量
范围方面也取得了显著的成果，使其在精密仪器、航天航空航天、宏观表
面形成、精细加工等场合都得到了广泛应用。
三、发展趋势
从上述发展概况来看，三维测量技术未来发展态势为佳，具有区域性
便利与全球技术性协同的双重发展趋势，且越来越受到国内企业的重视。
首先，三维测量技术将不断拓展应用领域。
空间立体测量技术在测绘中的应用与发展
空间立体测量技术在测绘中的应用与发展引言：测绘是一门既古老又现代的学科，它涉及到对地球表面的测量和绘制。
随着科技的快速发展，空间立体测量技术逐渐受到关注，并在测绘领域得到了广泛的应用和发展。
本文将探讨空间立体测量技术在测绘中的应用以及其发展趋势。
一、空间立体测量技术的基本原理空间立体测量技术是通过使用卫星导航系统、全球定位系统（GPS）、惯性导航系统（INS）、激光雷达、摄影测量等工具和方法，对物体进行空间位置、形状、大小等方面的测量和分析。
其基本原理是基于三角测量、几何测量和影像测量，通过测量目标物体与传感器之间的关系，从而确定物体的空间位置和形状。
二、空间立体测量技术在测绘中的应用1. 地图制作与更新空间立体测量技术可以精确获取地表数据，包括高程、形状、位置等信息。
这对于地图制作和更新至关重要。
通过利用卫星导航和全球定位系统，测绘人员可以收集到大量的地理数据，并将其整合到地图中。
这不仅可以提高地图的精确度和准确度，同时也方便了地理信息系统（GIS）的开发和应用。
2. 建筑与土地管理在城市规划和土地管理方面，空间立体测量技术可以提供详细的建筑和土地信息。
通过搭载激光雷达等传感器的航空器，可以对城市中的建筑物进行高精度三维扫描和测量。
这些数据可以用于建筑物的维护与管理、土地整理与开发等。
此外，对于土地利用规划和边界划定等方面，空间立体测量技术也能提供可靠的数据支持。
3. 环境监测与灾害预防空间立体测量技术在环境监测和灾害预防中发挥着重要的作用。
通过使用卫星图像和遥感数据，可以对气候变化、自然灾害等进行监测和分析。
例如，可以通过遥感卫星来观测海洋表面温度的变化，从而进行海洋生态环境的评估与保护。
三、空间立体测量技术的发展趋势随着科技的进步，空间立体测量技术也不断发展和完善。
以下是一些明显的发展趋势：1. 大数据应用随着数据采集和处理能力的提高，空间立体测量技术将面临越来越多的数据量。
如何高效地处理这些大数据，提取有用的信息将成为未来发展的重点。
工程测量中三维测绘技术的应用现状及发展前景
工程测量中三维测绘技术的应用现状及发展前景工程測量技术对我国经济发展的作用是不可估量的，而三维测绘技术则是在工程测量技术的基础上进一步的深化。
通过利用三维测绘技术，能很好地帮助人们进行建筑测量工作，提升效率。
工程测量技术和三维技术一直是我国科研的重点技术，它对于工业、建筑业、矿业等领域的发展具有非常重要的作用。
因而就工程测量和三维测绘技术各方面的信息进行分析和研究，具有一定的借鉴意义。
本文探讨了工程测量中三维测绘技术的应用现状及发展前景。
标签：工程测量；三维测绘技术；应用现状；发展前景工程测量技术对于建设工程的作用不可忽视，因此建设工程要重视工程测量技术的发展和应用。
三维测绘技术是现代工程测量技术的巨大发展进步，加强对三维测绘技术的应用，能有效提高工程测量的效率，确保工程测量的准确性。
工程测量技术和三维测绘技术，对于工程建筑行业的发展具有至关重要的意义，因此，我们要深入研究工程测量技术和三维测绘技术，并推动其发展和应用，从而实现我国建筑工程行业的巨大发展。
1、三维测绘技术应用到工程测量中的重要意义第一，工程测量的需要。
原有的2+1 维地图，是从上向下展现的地图模式，从而为工作人员提供地面的情况，但工程测量需要从多个维度进行，因此这种模式的测量无法满足工程测量的需要，需要一种更加全面的测量技术应用到工程测量当中，三维测绘技术就是能够满足这种需求的技术。
第二，城市规划的需要。
近年来，我国城市化发展迅速，为促进我国发展，需要对很多新城进行规划，对旧区进行改造，而当前的设计图已经使用三维设计软件，为保证工作质量，工程测量也应保持一致，使用三维测绘技术。
第三，工程施工的需要。
为保证城市土地最大化利用，需要对建筑物进行全方位、多功能的设计，保证建筑物在空间上被最大化的利用起来，因此内部结构十分复杂。
复杂的建筑结构，对测量的精准度也会更好，而最为我国当前最先进的测量技术，三维测绘技术也需要被应用其中。
第四，建模改造的需求。
三维测绘技术的发展趋势与前景
三维测绘技术的发展趋势与前景近年来，随着科技的迅速发展和应用需求的不断增加，三维测绘技术在各行各业中扮演着愈发重要的角色。
三维测绘技术以其精准度高、信息量大、应用广泛等优势，成为了很多行业中不可或缺的工具。
本文将讨论当前三维测绘技术的发展趋势和前景。
一、激光扫描技术在三维测绘中的应用激光扫描技术是目前三维测绘技术中最为成熟和常用的一种方法。
它通过将激光束投射到物体表面，通过测量光线的反射或回波时间来获取物体的三维形状和结构信息。
激光扫描技术已经广泛应用于建筑、土地测量、地质勘探等领域。
未来，激光扫描技术将更加精确和高效，可以实现更大范围、更高分辨率的三维测绘。
二、无人机在三维测绘中的应用无人机作为一种革命性的技术工具，被越来越多地应用于三维测绘领域。
通过搭载相机、激光雷达等设备，无人机可以完成对地面、建筑物、自然环境等三维数据的采集和测绘。
相比于传统的测绘方式，无人机具有成本低、效率高、遥感能力强等优势。
未来，随着无人机技术的不断创新，其在三维测绘领域的应用将更加广泛。
三、虚拟现实技术在三维测绘中的应用虚拟现实技术(VR)是指利用计算机技术和传感器设备，模拟出与现实世界相似或完全不同的虚拟环境，使用户能够身临其境地感受和探索。
在三维测绘中，虚拟现实技术可以使用户通过虚拟场景来实现三维模型的观察、分析和浏览。
这不仅可以提供更直观的展示效果，还可以在设计、规划、教育等领域中发挥重要作用。
未来，随着虚拟现实技术的不断发展和普及，它在三维测绘中的应用前景将更为广阔。
四、大数据与人工智能在三维测绘中的融合近年来，大数据和人工智能技术的快速发展为三维测绘带来了新的机遇和挑战。
利用大数据分析技术，可以对大量的三维数据进行处理和分析，从中发现潜在的规律和关联。
而人工智能技术可以通过机器学习、深度学习等方法，对三维测绘数据进行自动处理和识别。
这样的融合将大大提高三维测绘的效率和精度，为各行各业的发展提供有力支撑。
工程测量中三维测绘技术的应用现状及发展前景探索
工程测量中三维测绘技术的应用现状及发展前景探索摘要：在工程项目设计、建设施工以及管理环节当中，都需要进行多种工程测量工作，在实际测量过程中，很多因素都会对工程测量的精准度与综合水平产生影响。
三维测绘技术为工程测量提供了重要的科学手段，促使工程测量更加精准，对保障工程建设质量也具有一定作用。
基于此，本文细化分析工程测量中三维测绘技术的应用现状，并介绍几种常用技术，深入探索工程测量中三维测绘技术未来的发展前景。
关键词：工程测量；三维测绘技术；应用现状；发展前景一、前言近年来，工程建设基数以及规模都不断加大，为了有效保障工程建设质量，越来越重视工程测量工作。
工程测量水平对我国现代化建设与发展具有重要影响，为了有效提升工程测量质量，需要加大三维测绘技术的应用范围与深度，以技术的力量获得更多工程相关的精准数据与地图，保障工程建设更加科学合理。
二、三维测绘技术的发展现状科技发展日新月异，工程项目中的新技术、新手段层出不穷，在大量的实际工程案例中可以看到，现代工程的实施进程对工程测量的准确性要求日益提高，理论上来说三维测绘技术存在巨大的市场需求缺口，但是在具体的工程项目实施过程中，应用情况却并不理想，存在着一系列需要解决的迫切性问题，如应用范围较为狭窄、实施难度大、企业间普及度不足、技术细节不完善等。
究其原因，主要是因为现有设备不能满足三维测绘技术对机器设备的高度精密、快速运转的要求，同时也存在工作人员操作不当等人为因素。
下面我们通过选取几种具有代表性的三维测绘技术，从技术本身所需器械和应用的方法角度出发，对不同三维测绘技术进行了解，探究该领域的发展情况。
三、工程测量中主要应用的几种三维测绘技术1、电子经纬仪电子经纬仪在测绘过程中，主要是由操作人员将相关信息录入到仪器当中，仪器自动保存并快速传输相关数据。
电子经纬仪在不断发展过程中，在以往光学测绘仪器基础上增加了光电手段，同时也增设了数据传输口，促使仪器工作效率更高且增加了显示功能，在测量工作结束之后可以快速显示出各种测量数据，实现工程测量向数字化与自动化方向发展。
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谢谢大家
双目视觉法
立体视觉的研 究主要由以下 三部分组成： * 摄像机模型 的建立和标定 * 立体匹配 * 三维重建
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双目视觉法
基本原理如图所示， P 为 空间任意一点， p1、p2 分 别为 P 点在摄像机 C1、C2 上的成像点，通过立体视 觉计算即可由像点 p1、p2 的坐标 (ui,vi)(i=1,2) 重建点 P 的三维坐标 (X,Y,Z)。在 这个重建的过程中，要解 决图像特征点的提取与匹 配、摄像机标定和三维重 建三个基本问题。
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扫描隧道显微镜（STM)
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扫描隧道显微镜（STM)
扫描隧道显微 镜是根据量子力学 中的隧道效应原理， 通过探测固体表面 原子中电子的隧道 电流来分辨固体表 面形貌的新型显微 装置。
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扫描隧道显微镜（STM)
根据量子力学原理，由于电子的隧道 效应，金属中的电子并不完全局限于 金属表面之内，电子云密度并不是在 表面边界处突变为零。在金属表面以 外，电子云密度呈指数衰减，衰减长 度约为1nm。用一个极细的、只有原 子线度的金属针尖作为探针，将它与 被研究物质(称为样品)的表面作为两 个电极，当样品表面与针尖非常靠近(距离＜1nm)时，两者 的电子云略有重叠，如图所示。若在两极间加上电压U，在 电场作用下，电子就会穿过两个电极之间的势垒，通过电子 云的狭窄通道流动，从一极流向另一极，形成隧道电流 I 。
Z O X u2 p1 u1 Y P
v1 O1
p2
v2
O2
C1
C2
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扫描隧道显微镜（STM)
1982年，IBM瑞士苏黎士实验室的葛· 宾尼 （G．Binning）和海· 罗雷尔（H．Rohrer）研制 出世界上第一台扫描隧道显微镜（Scanning Tunnelling Micro－scoPe，简称STM）．STM使 人类第一次能够实时地观察单个原子在物质表面 的排列状态和与表面电子行为有关的物化性质， 在表面科学、材料科学、生命科学等领域的研究 中有着重大的意义和广泛的应用前景，被国际科 学界公认为20世纪80年代世界十大科技成就之 一．为表彰STM的发明者们对科学研究所作出的 杰出贡献，1986年宾尼和罗雷尔被授予诺贝尔物 理学奖金．
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相位测量法（PMP）
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相位测量法（PMP）
V ( , v ) F { I ( x , y )}
傅立叶变换法
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相位测量法（PMP）
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相位测量法（Байду номын сангаасMP）
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相移干涉测量术
Interferograms
t
0 a t an iiN i 0
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坐标测量机（CMM）
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坐标测量机（CMM）
德国Klocke公司的3DNanofinger是一款集纳米 级三维坐标测量与表面形 貌测量为一体的综合测量 设备 1．测量范围：（可选） X=10,20,30或50mm； Y=10,20,30或50 mm Z=10或20 mm 2．移动分辨率：1nm 3．移动速度：最快达到 2 mm/s ４.探针分辨率：0.5nm
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扫描隧道显微镜（STM)
两种工作方式
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扫描隧道显微镜（STM)
高 序 热 解 石 墨 的 结 构 图 像
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扫描隧道显微镜（STM)
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扫描隧道显微镜（STM)
这是中国科 学院化学所 的科技人员 利用纳米加 工技术在石 墨表面通过 搬迁碳原子 而绘制出的 世界上最小 的中国地图
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激光三维扫描仪
主要用途：工业设计中采集转换研究设计之物件的CAD •逆向工程：为原始部件实体，建立三维CAD数据； •用于计算机辅助工程设计分析的三维形状捕捉获取 （CAE 和FEA）； •医疗应用：医学外科规划（上颔面，牙齿等整形外科） 矫正和修补术，塑料外科术运用，医学人体测量； •数字化档案：博物馆，人工制品和古文物记录考古学， 人类学研究； •在线质量控制检查，用于生产线上产品的质量控制（例 如CAI，CAT）； •样品检查；工具和模具检查。
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原子力显微镜（AFM）
AFM 的基本结构与 STM 相似, 差别在于 并非利用电子隧道效 应，而是利用原子之 间的范德华力（Van Der Waals Force）作 用来呈现样品的表面 特性。
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原子力显微镜（AFM）
在原子力显微镜的系统中，是利用微小探针与待测物之间 交互作用力，来呈现待测物的表面之物理特性。所以在原 子力显微镜中也利用斥力与吸引力的方式发展出两种操作 模式： （1）利用原子斥力的变化而产生表面轮廓为接触式原 子力显微镜（contact AFM），探针与试片的距离约数个Å。 （2）利用原子吸引力的变化而产生表面轮廓为非接触 式原子力显微镜（non-contact AFM），探针与试片的距离 约数十到数百Å。
I
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相移干涉测量术
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相移干涉测量术
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数字全息法
基本过程为：采用激光 照射待测样品产生全息 图，利用CCD记录全息 图并以数字方式存入计 算机，然后在计算机内 模拟全息图的再现过程 得到以层析方式显示的 三维物场，进而对三维 物场进行定量分析、测 量和三维重构。
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三维测量技术发展现状及趋势
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引入
如何获取这些 物体的三维信 息呢？ 这就涉及到三 维测量技术。 随着科技的反 展，各种技术 不断涌现，并 且在很多的领 域得到应用。
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三维测量技术的分类
接触式测量 坐标测量机
主动式 光学方法 非接触式测量 被动式 非光学方法
激光扫描法 激光测距法 相位测量法 数字全息法
单目视觉法
双目视觉法
CT、STM、AFM
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应用领域
计算机辅助设计与制造（CAD/CAM) （如服装设计、工业检测等） 逆向工程（RE） 快速原型（RP）及虚拟现实（VR）(如 自动导航，计算三维动画模拟等） 医学（ CT、MRI等）
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坐标测量机（CMM）
坐标测量机是一种几何量测量仪 器，它的基本原理是将被测零件 放入它允许的测量空间，精密地 测出被测元素上测量点的X、Y、 Z三个坐标值，根据这些点的数 值经过计算机数据处理，拟合成 相关几何元素，如圆、球、圆柱、 圆锥、曲面等，经过数学计算得 出形状、位置公差及其它几何量 数据。它以精密机械为基础，综 合应用了电子技术、计算机技术、 光学技术和数控技术等先进技术。
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数字全息法
PZT
BS1
M3
Laser
BS2 L PC CCD
M2
M1
Object
BS3
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数字全息法
记录的数字全息图
昆虫翅膀的再现像
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单目视觉法
单目视觉法采 用摄像机得到 三维景物在光 敏探测器上的 二维透视图像， 主要包括聚焦 法和离焦法。
离焦法原理图
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激光测距法
基本原理是直接测 量光束的传播时间。 在测量时，目标脉 冲经反射回到接收 探测器，参考脉冲 经光导纤维被探测 器接收。这两个脉 冲的时间差转换成 距离。
也称时间飞行法
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自动扫描激光测距仪
主要技术指标： 1、激光器：波长 620nm~690nm 出射功率： ≤1mW 2、工作距离： 0~50m 3、自动扫描范围： ±6°~±90° 4、测距精度： ±5mm
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激光扫描法
近年来随着激光技术的发展， 激光三角形法（Laserbased triangulation）逐 渐得到广泛应用。它所采 用的光源主要有点结构、线 结构和双线结构。它的基本 原理是光学三角形原理。
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激光三维扫描仪
其工作原理是使用激光三角 测距原理，通过光源孔发射 出一束水平的激光束来扫描 物体。该激光线经过旋转平 面镜的作用，改变角度，使 得激光线发射到物体表面。 物体表面反射激光束，每一 条激光线都通过CCD传感器 采集成一帧数据。根据物体 表面不同的形状，每条激光 线反射回来的信息中所包含 表面形状和颜色数据。
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小 结
•系统地介绍了物体三维信息测量的各种技术及其 基本原理。
•在实际应用中，要根据不同场合选用不同的测量 技术。一些重要参数如测量精度，测量尺寸、测 量效率、应用场合以及系统价格等都是需要综合 考虑的因素。
•可以预见，随着计算机技术和各项相关技术的发 展，必将带动三维测量技术的发展和广泛应用。