3D立體掃描技術(shù)意義
3D立體掃描
虛擬現(xiàn)實就是在一定軟硬件的基礎(chǔ)之上,創(chuàng)建盡可能真實的3D立體的場景和對象,在虛擬仿真中,場景和對象的真實感是最為關(guān)鍵一個因素。20世紀90年代,虛擬現(xiàn)實(VR)技術(shù)作為一門嶄新的綜合性信息技術(shù)出現(xiàn),它融合了數(shù)字圖像處理、計算機圖形學(xué)、多媒體技術(shù)、傳感器技術(shù)等多個信息技術(shù)的技術(shù)分支,與此同時誕生的還有3D立體掃描技術(shù)。
隨著觀眾對虛擬現(xiàn)實技術(shù)所展現(xiàn)的場景的精細性、準確性、真實性要求的不斷提高,對于現(xiàn)實世界的真實數(shù)據(jù)獲取和精細建模的瓶頸日趨明顯并嚴重制約著虛擬現(xiàn)實技術(shù)的前進步伐。隨著3D立體掃描技術(shù)的出現(xiàn),它完美的解決了虛擬現(xiàn)實技術(shù)的實現(xiàn)真實場景過程中的數(shù)據(jù)獲取的難題。
三維激光掃描技術(shù)不同于單純的測繪技術(shù)(因為傳統(tǒng)的高精度測繪技術(shù)已經(jīng)很多,也夠用了),它主要面向高精度逆向三維建模及重構(gòu),您知道,傳統(tǒng)測繪技術(shù)主要是單點精確測量,但用它做建模工作時就愛莫能助了,因為描述目標結(jié)構(gòu)的完整屬性需要大量的測繪點采集,少則幾萬個,多則幾百萬以上,這樣才能把目標完整的搬到電腦中來,所以,用現(xiàn)代高精度傳感技術(shù)做輔助就解決了這個問題,三維激光掃描技術(shù)就是這類全自動高精度立體掃描的技術(shù)。
三維激光掃描技術(shù)的應(yīng)用面非常寬廣,它是正向建模(如:由人工操作CATIA、UG、CAD)的對稱應(yīng)用,所以說它為逆向建模技術(shù)(如:從實體或?qū)嵕爸兄苯舆€原出模型)。逆向建模可以將設(shè)計、生產(chǎn)、實驗、使用等過程中的變化內(nèi)容重構(gòu)回來,然后進行各種結(jié)構(gòu)特性分析(如:形變、應(yīng)力、效能、過程、工藝、姿態(tài)、預(yù)測等)、檢測、模擬、仿真、CIMS、CMMS、虛擬現(xiàn)實、柔性制造、虛擬制造、虛擬裝配等,這對于有限元分析、工程力學(xué)分析、流體動力分析等軟件來說是非常重要的,對于精度適合的工作還可以進行后處理測繪、計量等。
總之,空間數(shù)據(jù)是一個復(fù)雜的、交錯的、變化的屬性,表面結(jié)構(gòu)僅是這個屬性之一、而逆向工程的任務(wù)也將隨著環(huán)境量化、虛擬制造、柔性制造、工裝工藝、工件組合、數(shù)字工廠、流程操作、可視化仿真、虛擬現(xiàn)實等的應(yīng)用延伸而不斷擴大,社會橫向應(yīng)用面也將進一步廣闊。
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