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三維掃描器多少錢

三維掃描器多少錢

三維掃描器按照掃描的形式可以分為便攜、地面、車載、機載等四類,現在在加工業、逆向工程也中主要應用可擕式,偶爾較大的模型會應用地面型;車載、機載主要應用與測繪領域和實景地圖領域;其中可擕式應用最為廣泛,可以應用於各個領域,這個類型還是比較有市場前景的。

根據目前國內外各行各業的形勢,三維掃描器價格目前處於下面所列情況:

5~10萬,市場上有一些盜版三維掃描器價格較低,可以不用考慮。

10萬~20萬,國內的可擕式、掌上型三維掃描器,精度高、速度快,基本滿足國內所有行業所需要求,比如精易迅科技的PTS系列可擕式三維掃描器,是國內行業用的主流產品

30萬~40萬,國外的可擕式三維掃描器高精度型的差不多在這個層次上。

50~60萬,高精細三維掃描器,國外除了可擕式的大多都在這個價位,國內大多都是複合型的,也就是三維掃描器和三座標測量機集成在一起,能有這個價位。

70~80萬的,較大型的進口貨,掃描文物或者人體什麼的。

100萬左右的,較大型進口三維掃描器,一般為鐳射測繪或車床設計方面(估計國內極少見)。

三維掃描器原理

三維掃描器(3D scanner) 是一種科學儀器,用來偵測並分析現實世界中物體或環境的形狀(幾何構造)與外觀資料(如顏色、表面反照率等性質)。

搜集到的資料常被用來進行三維重建計算,在虛擬世界中創建實際物體的數位模型。這些模型具有相當廣泛的用途,舉凡工業設計、瑕疵檢測、逆向工程、機器人導引、地貌測量、醫學資訊、生物資訊、刑事鑒定、數位文物典藏、電影製片、遊戲創作素材等等都可見其應用。三維掃描器的製作並非仰賴單一技術,各種不同的重建技術都有其優缺點,成本與售價也有高低之分。目前並無一體通用之重建技術,儀器與方法往往受限於物體的表面特性。例如光學技術不易處理閃亮(高反照率)、鏡面或半透明的表面,而雷射技術不適用於脆弱或易變質的表面。

三維掃描器功能

三維掃描器的用途是創建物體幾何表面的點雲(point cloud),這些點可用來插補成物體的表面形狀,越密集的點雲可以創建更精確的模型(這個過程稱做三維重建)。若掃描器能夠取得表面顏色,則可進一步在重建的表面上粘貼材質貼圖,亦即所謂的材質印射(texture mapping)。

三維掃描器可類比為照相機,它們的視線範圍都體現圓錐狀,資訊的搜集皆限定在一定的範圍內。兩者不同之處在於相機所抓取的是顏色資訊,而三維掃描器測量的是距離

拍照式三維掃描器整個掃描過程是基於光學三角測量原理,首先投影模組將一系列編碼光柵投影到物體表面;由採集模組得到相應被調製的圖像,然後通過特有的演算法獲取點雲資料的三座標位置。採用非接觸測量方式,對被測物表面不會造成破壞,對複雜曲面可以分區域測量,測量速度快,點雲密度高。

複雜的工件都是需要多角度的掃描才能將所有特徵區域完整再現,標誌點全自動拼接技術,參考點可隨意貼在工件上,不同角度掃描只需彼此之間有三個公共點,系統便能全自動將所有資料精確地合併在一起,形成完整統一的點雲資料。

三維掃描器分類

常用的三維掃描器根據傳感方式的不同,分為接觸式和非接觸式兩種。接觸式的採用探測頭直接接觸物體表面,通過探測頭回饋回來的光電信號轉換為數字面形資訊,從而實現對物體面形的掃描和測量,主要以三座標測量機為代表。

接觸式測量具有較高的準確性和可靠性;配合測量軟體,可快速準確地測量出物體的基本幾何形狀,如面,圓,圓柱,圓錐,圓球等。其缺點是:測量費用較高;探頭易磨損。測量速度慢;檢測一些內部元件有先天的限制,故欲求得物體真實外形則需要對探頭半徑進行補償,因此可能會導致修正誤差的問題;接觸探頭在測量時,接觸探頭的力將使探頭尖端部分與被測件之間發生局部變形而影響測量值的實際讀數;由於探頭觸發機構的慣性及時間延遲而使探頭產生超越現象,趨近速度會產生動態誤差。

隨著電腦機器視覺這一新興學科的興起和發展,用非接觸的光電方法對曲面的三維形貌進行快速測量已成為大趨勢。這種非接觸式測量不僅避免了接觸測量中需要對測頭半徑加以補償所帶來的麻煩,而且可以實現對各類表面進行高速三維掃描。

目前,非接觸式三維掃描器很多,根據傳感方法不同,常用的有基於鐳射掃描測量、結構光掃描測量和工業CT等的,分別代表市面上主流的三維鐳射掃描器,照相式三維掃描器,和CT斷層掃描器等。

採用非接觸式三維掃描器因其接觸性,對物體表面不會有損傷,同時相比接觸式的具有速度快,容易操作等特徵,三維鐳射掃描器可以達到5000-10000點/秒的速度,而照相式三維掃描器則採用面光,速度更是達到幾秒鐘百萬個測量點,應用與即時掃描,工業檢測具有很好的優勢。