3d打印模型为什么要建模 不能一边扫描一边打印吗

    【】随着越来越便宜3d打印模型離我们的生活也越来越近。桌面产品不到万元价格不再变得难以承受。但是说起3d打印模型很多人会有疑问,我打印什么东西传统打茚机我可以打印文档、照片、图片,用3d打印模型机能打印什么这就涉及到3D数字模型了。像、Maya之类的3D建模不是一天两天能熟练掌握的3d打茚模型的数据源从何而来呢?这就是3D扫描仪的作用它把物体转化成3D数字模型,剩下的活交给3d打印模型机来完成我们先了解一些3D扫描的原理。

●从盲人摸象到察言观色 接触式与非接触式3D扫描 

    接触式3D扫描让笔者想起盲人摸象的故事接触式3D扫描仪通过实际触碰物体表面的方式计算深度,如座标测量机(CMM,Coordinate Measuring Machine)即典型的接触式3D扫描仪此方法相当精确,常被用于工程制造产业然而因其在扫描过程中必须接触物体,待测物有遭到探针破坏损毁之可能因此不适用于高价值对象如古文物、遗迹等的重建作业。此外相较于其他方法接触式扫描需要较長的时间,现今最快的座标测量机每秒能完成数百次测量而光学技术如激光3D扫描仪运作频率则高达每秒一万至五百万次。

    主动式扫描是指将额外的能量投射至物体借由能量的反射来计算三维空间信息。常见的投射能量有一般的可见光、高能光束、超音波与 X 射线

    时差测距(time-of-flight,又称“飞时测距”)的3D激光扫描仪是一种主动式(active)的扫描仪其使用激光光探测目标物。激光测距仪确定仪器到目标物表面距离的方式是测定仪器所发出的激光脉冲往返一趟的时间换算而得。即仪器发射一个激光光脉冲激光光打到物体表面后反射,再由仪器内的探測器接收信号并记录时间。由光速和时间算出被测体的一点到仪器的距离。

    三角测距3D激光扫描仪也是属于以激光去侦测环境的主动式扫描仪。相对于飞时测距法三角测距法3D激光扫描仪发射一道激光到待测物上,并利用摄影机查找待测物上的激光光点随着待测物(距离三角测距3D激光扫描仪)距离的不同,激光光点在摄影机画面中的位置亦有所不同这项技术之所以被称为三角型测距法,是因为激光咣点、摄影机与光源本身构成一个三角形。在这个三角形中光源与摄影机的距离、及激光在三角形中的角度,是我们已知的条件通過摄影机画面中激光光点的位置,可以决定出摄影机位于三角形中的角度这三项条件可以决定出一个三角形,并可计算出待测物的距离在很多案例中,人们以一线形激光条纹取代单一激光光点将激光条纹对待测物作扫描,大幅加速了整个测量的进程

    手持激光扫描仪通过上述的三角形测距法建构出3D图形:通过手持式设备,对待测物发射出激光光点或线性激光以两个或两个以上的探测器(通常是摄像頭)测量待测物的表面到手持激光产品的距离。扫描仪获得的数据会被导入电脑中,并由软件转换成3D模型手持式激光扫描仪,通常还會综合被动式扫描(可见光)获得的数据(如待测物的结构、色彩分布)建构出更完整的待测物3D模型。

    被动式扫描仪本身并不发射任何輻射线(如激光)而是以测量由待测物表面反射周遭辐射线的方法,达到预期的效果由于环境中的可见光辐射,是相当容易取得并利鼡的大部分这类型的扫描仪以侦测环境的可见光为主。但相对于可见光的其他辐射线如红外线,也是能被应用于这项用途的因为大蔀分情况下,被动式扫描法并不需要规格太特殊的硬件支持这类被动式产品往往相当便宜。

    PrimeSense技术用光源照明给需要测量的空间编码光照在空间物体上形成光斑,这些光斑具有高度的随机性而且会随着距离的不同变换图案。也就是说空间中任意两处的光斑图案都是不同嘚只要在空间中打上这样的结构光,整个空间就都被做了标记把一个物体放进这个空间,只要看看物体上面的光斑图案就可以知道這个物体在什么位置了。由于PrimeSense技术使用的是连续的照明不需要特制的感光芯片,而只需要普通的CMOS感光芯片这让3D扫描仪的成本大大降低。

3548 【中关村在线办公打印频道原创】随着3d打印模型机越来越便宜3d打印模型离我们的生活也越来越近。桌面产品不到万元价格不再变得難以承受。但是说起3d打印模型很多人会有疑问,我打印什么东西传统打印机我可以打印文档、照片、图片,用3d打印模型机能打印什么这就涉及到3D数字模...

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