三維激光掃描機的工作原理和技術特點

90年代中期開始出現(xiàn)的三維激光掃描技術，是繼GPS空間定位系統(tǒng)之后測繪技術的又一次突破。三維激光掃描機基于激光測距原理，將激光投射至被測物體表面，然后反射回掃描儀中的傳感器?；诖?，掃描儀計算與物體的距離，確定物體在空間中的位置，并獲得3D點云數(shù)據(jù)。

與傳統(tǒng)的單點測量相比，三維激光掃描技術也被稱為從單點測量到表面測量的革命性技術突破，因為三維激光掃描機可以密集地獲取目標物體的大量數(shù)據(jù)點。

三維激光掃描機分為機載、車載、背負式和手持式。其中，不同類型的激光掃描儀有不同的使用場景和不同的精度：1、機載激光掃描系統(tǒng)：大地測繪、市級測繪；2、地基激光掃描系統(tǒng)：建筑、裝飾、幕墻；3、背包激光掃描系統(tǒng)：計劃和測繪：4、手持式激光掃描系統(tǒng)：工業(yè)。因此，通過使用不同類型的3D激光掃描儀，我們可以輕松地采集各種小型、大型、復雜、標準或非標準場景的高精度、高密度的3D點云數(shù)據(jù)，然后快速重建目標場景的真實3D模型。

利用激光測距原理的三維激光掃描機有什么技術特點？

1、數(shù)據(jù)采集自動化，一鍵操作。三維激光掃描機高度智能化，不需要人工干預。3D激光掃描儀自動發(fā)射的激光可以測量目標物體表面點的3D坐標信息，無需復雜操作即可實現(xiàn)一鍵自動掃描。

2、“快”?！翱臁笔菕呙鑳x誕生的概念。在常規(guī)測量方法中，測量一個點大約需要2-5秒。在復雜的場景中，測量一個點的坐標可能需要幾分鐘。3D激光掃描儀的誕生改變了這一局面?，F(xiàn)在3D激光掃描儀的速度已經(jīng)達到了每秒100萬點，這是3D激光掃描儀對物體進行詳細描述的基本保證。古文字、工廠管道、隧道、地形等復雜領域無法測量已經(jīng)成為過去。

3、數(shù)據(jù)采集的所有要素，高密度和高精度。三維激光掃描可以同時獲得水平和垂直方向的高精度、高分辨率的海量點數(shù)據(jù)，現(xiàn)場所有肉眼可見的物體都可以掃描。

4、數(shù)據(jù)是三維向量，簡單直觀。三維激光掃描儀每次測量的數(shù)據(jù)不僅包含X、Y、Z、Y、Z點的信息，還包含R、G、B、G、B顏色的信息，以及物體反射率的信息。如此全面的信息能給人一種物體在計算機中真實再現(xiàn)的感覺。

5、非接觸式測量方法，確保操作安全。通過使用非接觸靶標的方法，人們可以直接采集物體表面的三維數(shù)據(jù)，而無需接觸被測物體，從而降低了測量風險。能有效避免異形建筑物和危險場景的測量危險，為測量提供安全保障。