三維掃描儀技術(shù)通常以數(shù)字測量設(shè)備的輸出數(shù)據(jù)為原始信息源。只有獲得待反演實體的表面三維信息，才能實現(xiàn)復(fù)雜曲面的模型檢測、建模、評估、改進和制造等工作。然而，測量方法的質(zhì)量直接影響被測實體描述的準(zhǔn)確性和完整性、實體幾何信息數(shù)字化的速度、重建的計算機輔助設(shè)計表面和實體模型的質(zhì)量，以及整個項目的進度和質(zhì)量。因此，在整個鏈中，在整個項目的開始，它是整個項目的基礎(chǔ)，也是技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)部分。

三維掃描儀的數(shù)據(jù)采集方法，即三維表面數(shù)據(jù)采集方法，可以分為接觸式和非接觸式。接觸測量方法包括坐標(biāo)測量機和色譜法。非接觸測量方法包括光學(xué)測量、超聲波測量、電磁測量等方法。坐標(biāo)測量機是一種大型、精密的三坐標(biāo)測量儀，可以測量復(fù)雜形狀工件的空間尺寸。

三維掃描儀

三坐標(biāo)測量機的主要優(yōu)點是測量精度高，適應(yīng)性強，但接觸式探頭測量的致命弱點是測量速度太慢，測量效率太低，有些軟表面無法測量。因此，僅僅對快速制造做出反應(yīng)是不夠的。干涉測量法通過測量兩個相干光束之間的光程差來計算物體的高度分布。測量精度很高，但測量范圍小，抗干擾能力弱。它不適于測量凹凸變化較大的復(fù)雜曲面。

激光衍射法與干涉法基本相同。色譜是近年來發(fā)展起來的一種技術(shù)。在填充被研究零件的原型后，三維掃描儀采用逐層銑削和逐層光學(xué)掃描相結(jié)合的方法，獲得零件原型不同位置和截面的內(nèi)外輪廓數(shù)據(jù)，并將它們結(jié)合起來獲得零件的三維數(shù)據(jù)。色譜的優(yōu)點是測量任何形狀和任何結(jié)構(gòu)部分的內(nèi)部和外部輪廓，但測量方法是破壞性的。

基于光學(xué)三角原理的激光掃描法(Laser Scanning Method)這種測量方法根據(jù)光學(xué)三角測量原理，以激光為光源，其結(jié)構(gòu)模式可分為光點、單線、多光條等。并且光電敏感元件用于在另一位置接收激發(fā)光的反射能量。根據(jù)物體上光點或光柱的成像偏移，通過基面、像點、像距離等之間的關(guān)系計算物體的深度信息。要測量的物體。

基于相移測量原理的莫爾條紋測量方法將光柵條紋投射到被測物體表面。三維掃描儀光柵條紋受物體表面形狀的調(diào)制，條紋之間的相位關(guān)系會發(fā)生變化。數(shù)字圖像處理方法分析光柵條紋圖像的相位變化，得到被測物體表面的三維信息。距離法是利用光的飛行時間來計算距離，通常使用激光和脈沖光束。一種典型的應(yīng)用是電子經(jīng)緯儀交會測量方法。

非接觸式機械光三維掃描儀，又稱立體視覺測量法，是目前很先進的數(shù)據(jù)采集方法。根據(jù)兩個(更多)攝像機在不同空間位置拍攝的圖像中的視差以及攝像機位置之間的空間幾何關(guān)系，獲得相同三維空間點的三維坐標(biāo)值。該非接觸式機構(gòu)光測量方法可以測量兩個(更多)照相機的公共視野中的目標(biāo)特征點，而無需諸如伺服機構(gòu)的掃描設(shè)備。

非接觸式機構(gòu)光測量技術(shù)的關(guān)鍵是多幅數(shù)字圖像空間特征點提取和匹配的精度和準(zhǔn)確性。非接觸式機械光三維掃描儀投影具有空間編碼特征的結(jié)構(gòu)光的方法有效解決了測量特征提取和匹配的問題，結(jié)構(gòu)光投影測量法被認為是目前三維形狀測量中很好的方法,它的原理是將具有一定模式的光源,如柵狀光條投射到物體表面,然后用兩個鏡頭獲取不同角度的圖像,通過圖像處理的方法得到整幅圖像上像素的三維坐標(biāo),這種非接觸式機構(gòu)光三維掃描儀方法具有速度快、無需運動平臺的優(yōu)點。

目前國內(nèi)也在國外非接觸式機構(gòu)光三維掃描儀的基礎(chǔ)上加以改進，制作的非接觸式機構(gòu)光在各類參數(shù)都超越了國外同等設(shè)。