什么是 3D 扫描仪？

  3D扫描仪是用于执行3D扫描的设备。

3D扫描是指从现实世界的物体和环境中收集形状数据并构建数字3D模型的技术。类似的术语是 3D 打印机，它执行相反方向的转换。 3D扫描仪是将物体转换为数字数据的设备，而3D打印机是将数字数据转换为物体的设备。

3D扫描仪的使用

3D扫描仪广泛应用于制造业。首先，它可用作质量检查工具。在检查工业产品时，需要使用多种测量仪器来测量尺寸，但使用多种测量仪器需要操作每种仪器的技能，并且需要大量的测量工作时间。

通过使用 3D 扫描仪将检查对象转换为 3D 数据，甚至可以使用数字数据测量复杂零件的尺寸。您还可以将其与设计的 3D 模型进行比较。除了质量检查之外，3D 扫描仪还用于逆向工程。

逆向工程允许您从实际产品中获取 3D 数据，因此可用于各种分析。通过将没有设计数据的竞品转换成3D数据，进行结构分析，并与我们自己的产品进行比较。

在制造业之外，它还用于历史遗产和文化资产的数字归档。宝石纪念碑也可以保存为 3D 数据。此外，动画、电影和视频游戏制作等娱乐应用也是 3D 扫描仪活跃的其他行业。

3D扫描仪原理

3D扫描仪有两种类型：接触式和非接触式，非接触式有多种类型。这里我们将解释三种典型方法的原理。

1. 接触式3D扫描仪

接触式 3D 扫描仪通过使称为探头的尖端与物体接触，将形状转换为坐标数据。虽然由于与物体直接接触，测量精度较高，但需要相对较长的测量时间。另一个缺点是探头无法穿透某些形状，但接触式 3D 扫描仪用于无法非接触式测量的物体。

2. 激光束法

激光束法是一种非接触式 3D 扫描仪，通过用激光照射物体来测量物体。激光束方法主要有三种类型：三角法、飞行时间（TOF）法和相位差法。

三角法精度高，适合测量窄范围，而飞行时间法则是适合测量大范围的方法。相位差法又称相移法，可以在较短的时间内获得大量的点云数据，但它往往包含大量来自漫反射激光的数据作为噪声。

3、图案光投射法

图案光投射法也是非接触式3D扫描仪所采用的原理。这是一种将条纹图案的光从扫描仪投射到物体上，并根据形状变化的反射光获得 3D 数据的方法。由于光源是LED而不是激光束，可以用在人体上，也可以提供颜色信息，所以使用得比较频繁。