什么是點云?
點云是一種數據集,其中包含大量代表物體表面幾何形狀的點。這些點通過測量儀器獲取,通常使用三維坐標測量機、三維激光掃描儀或照相式掃描儀等設備。每個點由X、Y、Z坐標和一個強度值組成,這個強度值通常反映了物體表面反射率返回信號的強度。當這些點被組合在一起時,就形成了一個點云,即空間中代表3D形狀或對象的數據點集合。點云是3D掃描和3D建模過程中的直接數字輸出,可以用于創建高度精確的3D模型。在逆向工程中,通過測量儀器得到的產品外觀表面的點數據集合也稱之為點云。通常使用三維坐標測量機所得到的點數量比較少,點與點的間距也比較大,這種稱為稀疏點云;而使用三維激光掃描儀或照相式掃描儀得到的點云,點數量比較大并且比較密集,這種稱為密集點云。稀疏點云或密集點云都是逆向造型的基礎。點云不僅可以用于展示物體的幾何形狀,還可以包含顏色信息(如RGB值),實現更真實的可視化效果。點云的格式多樣,包括.pts、.asc、.dat、.stl、.imw、.xyz等。根據激光測量原理得到的點云,包括三維坐標(XYZ)和激光反射強度(Intensity);根據攝影測量原理得到的點云,包括三維坐標(XYZ)和顏色信息(RGB);結合激光測量和攝影測量原理得到的點云,則同時包括三維坐標(XYZ)、激光反射強度(Intensity)和顏色信息(RGB)。
怎么實現點云掃描?點云掃描技術主要通過3D掃描儀來實現,這些掃描儀利用不同的物理原理來捕捉物體表面的幾何信息。以下是一些常見的點云掃描技術:
激光掃描技術:地面激光掃描儀發射激光脈沖,脈沖經物體表面反射后返回接收器。通過計算激光往返時間可以確定物體與掃描儀的距離,結合橫向和縱向掃描角度觀測值,可以計算出每個點的三維坐標。手持式激光掃描儀也采用類似原理,但更便于移動和快速掃描小范圍區域。當一束激光照射到物體表面時,所反射的激光會攜帶方位、距離等信息。若將激光束按照某種軌跡進行掃描,便會邊掃描邊記錄到反射的激光點信息,由于掃描極為精細,則能夠得到大量的激光點,因而就可形成激光點云。
結構光掃描技術:通過投射特定圖案的光到物體表面,并捕捉這些圖案的變形來獲取物體的幾何信息。這種方法特別適用于捕捉復雜表面的細節。
攝影測量技術:使用數碼相機從不同角度拍攝物體,通過圖像處理技術重建物體的三維形狀。這種方法雖然精度稍低,但設備成本低,操作簡便。
眾趣科技的點云掃描能力
眾趣科技是一家全球領先的空間數字孿生云服務商,專注于3D掃描和三維重建技術的研發與應用。點云掃描設備和技術在行業內具有優勢,以下是幾個關鍵點:
SPACCOM系列三維掃描設備:眾趣科技推出了SPACCOM系列三維掃描設備,例如SPACCOM X3 3D激光掃描儀。SPACCOM X3設備具備超高速采集能力,最高可達20萬點每秒,能夠精準還原真實場景,滿足工業級測量標準。設備采用高強度鋁合金材料和塑料合金外殼,具備優良的機械性能和抗沖擊性能,同時設計貼合人體工程學,便于長時間操作。
點云處理與三維重建能力:眾趣科技不僅提供高性能的掃描設備,還具備強大的點云處理和三維重建能力。通過自主研發的點云AI算法,可以在獨立服務器上進行裸眼可視的三維重建,輕松添加文本、視頻、音頻等交互熱點,實現多人同時在線編輯與審閱。
眾趣科技的點云掃描設備和技術廣泛應用于公共安全、智慧園區、家居家裝、工程測繪、房產營銷等多個領域。例如,在公共安全領域,A3003D激光掃描儀能夠快速還原案發現場,幫助工作人員進行案件推演和偵破;在智慧園區領域,可以實現1:1復刻園區實景,構建無死角的3D實景空間。
點云作為3D掃描和建模過程中的重要概念,通過先進的掃描技術和設備,可以實現高精度、超高清的點云數據采集。眾趣科技憑借強大的技術實力和豐富的行業經驗,在點云掃描領域取得了顯著成果,為各行各業提供高效、精準的數字化解決方案。
400-779-7900