三維激光掃描儀的功能以及應用

功能

三維掃描儀的用途是創(chuàng )建物體幾何表面的點(diǎn)云（point cloud），這些點(diǎn)可用來(lái)插補成物體的表面形狀，越密集的點(diǎn)云可以創(chuàng )建更的模型（這個(gè)過(guò)程稱(chēng)做三維重建）。若掃描儀能夠獲取表面顏色，則可進(jìn)*步在重建的表面上粘貼材質(zhì)貼圖，亦即所謂的材質(zhì)印射（texture mapping）。

三維掃描儀可類(lèi)比為照相機，它們的視線(xiàn)范圍都呈現圓錐狀，信息的搜集皆限定在*定的范圍內。兩者不同之處在于相機所抓取的是顏色信息，而三維掃描儀測量的是距離。由于測得的結果含有深度信息，因此常以深度視頻（depth image）或距離視頻（ranged image）稱(chēng)之。

由于三維掃描儀的掃描范圍有限，因此常需要變換掃描儀與物體的相對位置或將物體放置于電動(dòng)轉盤(pán)（turnable table）上，經(jīng)過(guò)多次的掃描以拼湊物體的完整模型。將多個(gè)片面模型集成的技術(shù)稱(chēng)做視頻配準（image registration）或對齊（alignment），其中涉及多種三維比對（3D-matching）方法。

應用

逆向工程

逆向工程，是*種技術(shù)過(guò)程，即對*項目標產(chǎn)品進(jìn)行逆向分析及研究，從而演繹并得出該產(chǎn)品的處理流程、組織結構、功能性能規格等設計要素，以制作出功能相近，但又不**樣的產(chǎn)品。逆向工程源于商業(yè)及軍事領(lǐng)域中的硬件分析。其主要目的是，在不能輕易獲得必要的生產(chǎn)信息下，直接從成品的分析，推導出產(chǎn)品的設計原理。 逆向工程可能會(huì )被誤認為是對知識產(chǎn)權的嚴重侵害，但是在實(shí)際應用上，反而可能會(huì )保護知識產(chǎn)權所有者。例如在集成電路領(lǐng)域，如果懷疑某公司侵犯知識產(chǎn)權，可以用逆向工程技術(shù)來(lái)查找證據。

文化資產(chǎn)

透過(guò)3D掃描可將各種對象進(jìn)行記錄，小至各種文物、藝術(shù)品，大至歷史建筑、街區建筑甚至整體都市環(huán)境都可以透過(guò)掃描數字化，作為文化資產(chǎn)上之應用，可分為以下幾種用途：

• 紀錄樣貌

• 未來(lái)修復之依據

• 實(shí)體復制