3d扫描常识科普 | 高精度、实彩色三维数据获取计划，快来Pick一下吧！

2023-01-16 17:56:13 做者：宋均益

跟着5G、元宇宙、VR、AR、3D打印等前沿科技迎来发作式增长，高清彩色三维建模做为毗连现实世界和虚拟世界的重要环节，正遭到越来越多用户的喜爱。那篇文章将和各人切磋，若何根据差别需求抉择最适宜的彩色三维数据获取计划。

基于差别利用场景，我们将高清彩色三维数据获取需求大致分为三类，用户能够根据现实情状，抉择响应的彩色三维获取计划。

01高精度、实彩色三维模子获取

高精度、实彩色三维模子要求精准复原实物尺寸、纹路细节、纹理图案等，以便后续用于实物的三维数据存档、丈量阐发、损伤修复等。

高精度、实彩色三维模子次要利用于文物/躲品三维数字化、现场重要样品阐发检测（好比工件损伤笔录、法医物证数字化治理、刑侦现场勘察笔录）、科研教学标本3D数据库创建（如中药药材标本库、古生物标本数据库等）。

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高精度、实彩色三维模子对三维数据、贴图信息获取的要求极高，目前市道上最通用、最成熟的计划是：激光3D扫描仪+单反摄影+后期贴图映射（选举软件：小熊猫智能贴图助手），该彩色三维数据获取计划优势显著：

1. 完全细节复原度

相较于传统的照片建模（支流软件如Reality Capture、ContextCapture（Smart 3D）、Metashape（Photoscan）等）和正向建模（支流软件如3ds Max、Maya等），激光3D扫描手艺能够1:1精准复原实物的尺寸和纹路细节。

好比思看科技KSCAN系列复合式三维激光扫描仪精度高达0.020 mm，更高辨认率为0.010 mm，能精准获取复杂物体外表细节及完全三维数据，能够普遍利用于三维数字化存档、三维数据丈量阐发、3D打印、文物庇护与修复、文物预防性庇护监测等范畴。

2. 超强场景适应性

在获取物体3D白模（单色模子）上，激光3D扫描仪有着不成相比的优势。好比思看科技SIMSCAN、KSCAN系列激光三维扫描仪，无需接触、无需喷粉即可完成超高精度三维数据摘集工做。

KSCAN标配穿插线蓝色激光高速扫描、蓝色平行激光精巧扫描、红外激光大面幅扫描、单线激光深孔扫描等多种扫描形式，内置摄影丈量系统，能轻松应对差别尺寸（小到硬币大小，大到十几米古建筑部分重建）、材量（深色、反光、黑色等）、纹理（纯色或反复纹理等）的实物扫描需求。

3. 超高纹理清晰度

市道上现有的彩色3D扫描仪大都存在必然的局限性：

① 彩色表示力衰；大都手持式彩色3D扫描仪装备工业相机，工业相机的影像传感器、镜头等器件招致了其彩色表示力都远不及单反相机。

② 像素较低；手持式彩色三维扫描仪的彩色相机像素大大都是130-300万，固定摄影式三维扫描仪的彩色相机更高像素一般是1200/2400万，都远远不及高像素单反相机（4000万起）。

③ 基准距不成调剂；彩色三维扫描仪凡是装备定焦相机，大大都无法根据物体尺寸调整扫描仪的更佳对焦间隔，大大降低了差别尺寸物品的适应性。

若何兼顾纹理摘集的清晰度和差别尺寸物品的场景适应性？思看科技供给了愈加高清的纹理信息获取计划：单反相机（像素定见4000万起）装备校色卡，在匀光柔光情况下停止多角度拍摄（详细拜见小熊猫智能贴图拍摄指南）。

此外，关于物体尺寸小于30cm且纹理清晰度要求较高的情状下，则需要装备微距镜头，以称心细微纹理的获取需求。

4. 智能贴图，高效易用

激光3D扫描仪获取物体高精度三维模子，再连系单反拍摄高清晰度彩色照片，最初将两组数据同步导进3D贴图软件，通过智能贴图映射即可生成高精度、实彩色三维模子。

以思看科技小熊猫智能贴图助手为例，造造一个常规物品的彩色三维模子，最快只需30分钟即可完成贴图映射。三维扫描模子贴图映射过程大大都都是智能化处置，高效便当，操做门槛极低，大大降低了模子造形成本。

02电商三维展现

近年来，跟着电商平台对三维展现的需求越来越兴旺，电商平台纷繁摸索更高效、低成本的彩色三维模子造造计划。市道上主导的商等级三维模子多以正向建模为主，通过流水线分工造造、成立大量素材库，以降低建模成本，好比户外出行东西、家具、电器、厨卫、平价的工艺品、珠宝等的三维建模。

差别于高精度、实彩色的三维建模需求，商等级三维展现对模子的细节复原度、精度以及三维数据的完全性要求较低，不再逃求精准复原物品每一处纹理细节，其纹理细节也不需要1:1保实复原，而是要求物品闪现尽可能地美看、都雅。因而，商等级三维模子造造摘用正向建模不失为一种更为高效且成本低廉的计划。

当然，在建模量大或者物品较为复杂的情状下（如曲面偏多、构造偏复杂），摘用激光3D扫描仪能够快速完成物品外表三维数据的获取，3D建模师能够在那个数据根底长进行更高效、更精准的模子三维重建工做（用三维扫描模子取代二维照片停止参考建模）。

03工业虚拟仿实

工业虚拟仿实系统利用于批示消费（如构建防碰碰监测系统）、拆配、消费教学时，要对现场情况停止1:1重建，那时摘用激光3D扫描仪，能够更大程度包管尝试对象的全局框架精度和关键部位的精准模子获取。

以汽车庇护与补缀立体VR教学为例，当对汽车停止表里零件拆解后，面临浩瀚复杂曲面、部件构造，借助激光3D扫描仪能够快速获取汽车整体框架和关键零部件的三维数据，建模团队基于那些三维数据停止模子重建，从而包管每个零部件的尺寸精度和位置得到精准复原，大大缩减了合并数据后期需要调整的工做量，至少进步了一倍的正向建模效率。

以上三种差别利用场景下的彩色三维数据获取计划，用户能够根据现实需求停止抉择。假设预算充沛，能够在拥有一台便携式激光3D扫描仪的根底上，自在加配手持式彩色三维扫描仪（如iReal系列）、跟踪式激光3D扫描仪（如TrackScan系列）、桌面级3D扫描仪等。

思看科技聚焦工业级和专业级三维数字化产物与处理计划，产物围绕三大核心版块：手持式激光三维扫描仪、专业级彩色三维扫描仪（如iReal系列）和主动化三维检测系统。

产物利用场景普遍，可供给从量量掌握到产物开发再到虚拟三维展现等多个范畴的三维数字化处理计划，快速打造切确的三维模子，使3D模子获取效率更高效、更便当。

将来，我们还会继续手艺立异，面向更多行业利用需求，陆续打造更低成本、愈加精准、愈加智能化的三维数据获取计划。

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