专业名词解释
9.结构光发生器亮度： 测量设备在单位时间内打出的光的能量大小，一般都是用 “流明”表示 10.结构光发生器对比度： 简单来讲就是全白画面亮度与全黑画面亮度的比值， 比值越高颜色对比越明显，分辨率灰阶画面更清晰 11.重复测量精度： 将被测物放在测量视窗范围内，连续扫描N次，求 的标准偏差即为重复测量精度 12.扫描精度： 现目前是使用测量标准球的直径的方法来评判测量 精度。 13. 精细度： 被测零件的扫描数据在细节特征方面的精致程度， 是一个比较模糊的概念
快速成型制造/ 雕刻加工
逆向设计流程图
目标行业篇
快速成型机构
10
测绘机构
1
模具
9
院校
8
目标 行业
5
7 5 6
雕塑
2
3
4
木雕
文物领悟
目标行业篇
汽配件 玩具
模 具
鞋楦及鞋底 家电配件 电子配件 航空航天 叶轮
客户案例篇
三维扫描操作方法及步骤，以比亚迪叉车项目为例： 第一步：将被测叉车置于车间或室外易于操作之处，然后在表面喷涂显像剂， 粘贴标志点；注意被测区域足够明亮，以确保每个曲面都可被扫描。
经逆向建模后的CAD数模
客户案例篇
三维检测，检测自由曲面模型与原始点云数据的误差分布，确定需要修改完善 的部位。以我公司的汽车曲轴项目为例：
曲轴是汽车零部件中比较核心的零件之一，直接承受各种复杂交变载荷，轴颈与轴瓦间长 期处于高速相对运动状态。为保证其产品质量，机加工艺对其各道工序加工的尺寸、形状 误差、位置精度、表面粗糙度都有很严格的要求，因此对检测设备的要求也非常高。
CAD参考数据
重合 扫描参考数据
对比
鉴定
检测报告
自动化检测过程
应用领域篇
三维成像技术在产品外观设计中的应用
实物的3D扫描
获取3D模型
逆向设计软件：Rapidform、 Imageware 、Geomagic及 Ployworks
NURBS曲面数据
三维实体模型
STL数据
CAM加工
进一步产品分析/检 测
行业概况篇
Handyscan
Arm-Based Laser Scanner
柯尼卡美能达
行业概况篇
非接触式白光三维扫描仪
又称为：照相式（拍照式）光学 扫描仪，白光三维扫描仪，结构 光三维扫描仪 测量范围可大至几米 到十几米.国外比较有代表 性的是ATOS ，实测单幅测 量精度在0.03mm左右。国 内的此类产品综合精度一 般在0.1mm左右。该类产品 适用于大型产品的快速测 量，如卡车车头.火箭整流 罩.列车车头.壁画等等。
三维扫描仪系统参数
产品知识篇
双目系列
三维扫描仪系统参数
产品知识篇
四目系列
专业名词解释
1.系统测量范围： 由投影设备的投影范围和摄像机视觉范围 共同决定 2.测量景深： 测量的景深是硬件上的指标，主要是由镜头 的景深和投影仪的景深共同决定的。 3.摄像机分辨率： 常见的分辨率800×600，1024×768， 1280×1024，2048×1536，4096×3072 ，6144×4608 4.单幅测量点数：
产品知识篇
产品知识篇
摄影测量学有着较悠久的历史。 19世纪中期，摄影技术一出现，便 应用于测量。 透过拍照的方法，摄影测量学侧 重于提取几何讯息。 摄影测量的特点是对影像进行量
测与解析等处理。无需接触物体本 身，因而较少受到周围环境条件限 制。被测物件可以是动态或静态。
产品知识篇
三维摄影测量系统参数
客户案例篇
第二步：使用Shining-3D Scanner三维扫描仪对叉车及其各个部件进行多 角度、完整的三维扫描，快速获取高密度的点云资料。智能化的3D Scan软 件能自动拼接多次扫描得到的点云数据，从而生成完整的三维点云数据。
客户案例篇
第三步：对点云数据进行处理，得到三维数字化模型。
左图：整车三维模型
水平臂式三坐标测量机
行业概况篇
常见便携式三坐标测量设备：
关节臂式
手持式
行业概况篇
非接触式激光三维扫描仪 1.激光点扫描设备
精度理论上可以做到的最高误差几 个微米。目前仅限于国外产品.国内 还没有做的,应用于高精度测量,如 三坐标测量机。
2. 激光线扫描设备
精度比点扫描的低。一般的国产的精 度,实际均在0.05mm以上，达到这个 精度的国产机器,也就三两家以内。 一般的逆向扫描需求精度也不非常高 ,如手机类工业产品0.05mm的精度也 足够了。
产品知识篇
三维扫描仪原理：
三维扫描仪采用的是照相式三维扫描 技术。 这种技术利用相位和立体视觉 技术的结合，在物体表面投射光栅， 用两架摄像机拍摄发生畸变的光栅图 像，利用编码光和相移方法获得左右 摄像机拍摄图像上每一点的相位。利 用相位和外极线实现两幅图像上的点 的匹配，至此便可利用定标了的摄像 机系统，使用三角法计算点在三维空 间坐标，以实现物体表面三维轮廓的 测量。
产品知识篇
分布测量贴点 编码点 将每张相片连接 走己夹的参考点
不适当
非编码点 为了获取三维坐标值的 测量贴点
不适当
正确
产品知识篇
什么是三角法? 利用两张或以上从不同角度拍摄的的照片计 算出准确的三维位置 出的光线方向，模拟成一个三角型，再
利用三角计算法计算 三角型计算法可以找出船至海岸 (c)的距离和三维座标。例如从A 点向船拍照，得出方向和角度a; B点也用类似的方法得到角度β。 如果我们知道A点至B点的距离， 可以用正弦定律找出C点的座标 和距离d。
客户案例篇
三维检测，以汽车曲轴的三维检测项目为例：
叶轮的三维检测：
客户案例篇
客户案例篇
技术要求： 在进行铸件三维测量时，由于被测物体曲面比较复杂，仅仅采用原始的测量方 式（卡尺、三坐标等）进行测量的话，影响因素过多，测量时间过长，造成数据 准确度不够，后期建模时间过长，不适应公司目前的技术要求。 解决方案： 首先利用Shining3D三维扫描仪进行三维扫描，获得高精度、高品质及高精确 度的点资料，处理得到STL格式三维模型；再将三维模型导入逆向建模软件里面进 行逆向建模。
STL 非阳光直射，可户外扫描 薄壁件，小零件，表面呈镜面反 射的零件等
手持式激光扫描仪
三维光学扫描仪
应用领域篇 逆向工程
通常是指对某一产品进行仿制工作，用一定的测量手段对 实物或模型进行测量，根据测量数据通过三维几何建模方 法重构实物的CAD模型的过程。
应用领域篇 质量检测
通过三维扫描设备获取零件的三维点云模型与原始的 CAD设计数据之间的空间误差分析。
传统的三坐标的数据（不直观， 无法反映细节部分）
采用三维扫描仪得到的三维模型数据 （直观可见，细节表达清晰）
客户案例篇
光学三维扫描数据
经逆向建模后的CAD数模
光学三维扫描数据
总结对比： 1. 传统做法需要花至少半天时间进行测量，并且在设 计中还要不断的进行测量修正。而现在的做法，则只 须花费半个小时进行三维扫描便可完成； 2. 通过三维扫描仪得到的三维模型数据直观可见，细 节表达清晰，便于后期的逆向建模处理； 3. 传统测量和设计方式需要花费至少3天左右的时 间，目前我们提供的方案则只须1天的时间，同时在 数据质量方面得到大大的改善；。
产品知识篇
目标:从影像中找出物件精确的三维坐标
摄影测量学的精度主要依照以下: 1.相片的解像度和相机的数质 2.被摄物件的大小 3.测量相片的数目 4.拍照时有不同的摄影角度和距离
产品知识篇
行业概况篇
常见三维接触式测量设备：
工业CT
三坐标
行业概况篇
常见三坐标测量设备：
龙 门 式 三 坐 标 测 量 机 桥 式 三 坐 标 测 量 机
产品知识篇
5.点距： 两个点之间的最小距离计算方法 6.测量距离： 被测物到扫描头之间的距离 7.单幅扫描时间： 打光栅的时间。单幅测量时间包括运 算点云的时间
8.测量头镜头焦距： 测量一幅点云最多能获取的理论点云数量。 一般采用8mm，12mm，16mm， 25mm焦距的镜头。Shining3D即为摄像机的分辨率乘积： Scanner采用的是定焦方式测量 1280×1024=1310720
汇聚•分享 共同成长
Gathering •Sharing Grows together
先临科技是开纪公司在工业科技领域的战略合作伙 伴。作为一家提供三维数字化技术综合解决方案，软 硬件结合的研发、生产型高新技术企业。先临拥有高 速三维取像、大范围三维测量、三维实时动态展示、 高精度三维取像建模等多项自有知识产权技术，三维 取像效率高，建模真实准确，被广泛运用于三维测量、 逆向工程、三维检测、个性化定制、快速制造、三维 演示、数字娱乐等领域，是国内相关技术领域综合实 力最强、销售规模最大、技术种类最多、服务保障能 力最强的三维成像技术企业。
右图： 平衡稳定装置安装板总成的模型
客户案例篇 实物 贴标记点
整体点云
三维扫描 单幅点云
客户案例篇
江苏某汽车内饰企业针对市场需求，为每款汽车踏板区域设计开发密封条。 该企业遇到的难点： 1.每款车型的踏板区域都是不同的，设计量非常大，而常规测量手段耗时长， 希望快速获取踏板区域的三维模型； 2.要求对真车实际扫描，车内空间相对狭小，传统测量方式无法操作；。
产品知识篇
高性能扫描头
专业支架 扫描系统软件包
三维扫描 仪系统构成
ห้องสมุดไป่ตู้
高精度标定系统
计算机控制系统
产品知识篇
三维高精度三维成像设备特点：
• • • • • • • • • 采用面扫描技术，扫描速度快，单次扫描三秒便可获取上百万点； 扫描精细度高，最小点距可达0.02mm； 非接触式拍照扫描，不损伤产品表面，对柔性、脆性表面仍可测量； 全自动拼接，提高扫描效率； 对环境光线、温度、适度等条件不敏感，可在室外使用； 设备操作简便，体积小，便于携带； 测量精度高，小范围扫描最高可达7微米。 采用双曝光技术，对黑白双色的材质可一次性获取三维模型； 内部结构采用碳纤维材质，配备德国高端相机、镜头，重复精度稳定性 高； ；