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三維掃描儀掃描物體時(shí)為什么有距離限制?

先臨課堂

2020.02.11

       在跟用戶溝通的過程中,經(jīng)常會(huì)遇到這樣的提問:三維掃描儀離物體遠(yuǎn)了,能夠投影在物體上的面積就會(huì)變大,是不是掃描過程中,三維掃描儀離物體越遠(yuǎn)越好?是不是離的越遠(yuǎn),掃描的效率越高,掃描越快?

       答案是否定的。

       我們知道,三維掃描儀上有一組用于采集圖像的相機(jī),而這組相機(jī)是固定焦距的。

       因此,焦距已經(jīng)確定情況時(shí),所適合拍攝的物體的距離也是確定的。同理,對(duì)于三維掃描儀,適宜的掃描距離(范圍)也是確定的。同時(shí),三維掃描儀的光機(jī)也是有確定的焦距,當(dāng)范圍超出它的閾值,投影不清晰,也無法正常掃描。

       那我們?yōu)槭裁床徊捎妙愃葡鄼C(jī)一樣的光學(xué)變焦方法,使掃描距離可以不受限制呢?

       理論上,這是可行的,但實(shí)際執(zhí)行上會(huì)有一些困難:

       光學(xué)變焦的現(xiàn)有問題:我們?cè)谟脭?shù)碼相機(jī)的自動(dòng)對(duì)焦模式時(shí),會(huì)發(fā)現(xiàn)有時(shí)對(duì)焦不準(zhǔn)或者對(duì)焦時(shí)間過長(zhǎng)等,這會(huì)嚴(yán)重拉長(zhǎng)掃描時(shí)間。

       光機(jī)也需要同步調(diào)焦,否則光機(jī)投射出的圖像過于模糊,也無法正常工作。

       相機(jī)間角度需要同步調(diào)整,如果不調(diào)整會(huì)怎么樣?

       覆蓋范圍過小,則會(huì)導(dǎo)致掃描同一個(gè)物體所需的掃描次數(shù)變多,整體掃描時(shí)間變長(zhǎng)。

       相機(jī)角度調(diào)節(jié)后,就帶來另一個(gè)問題:需要重做標(biāo)定。但如果你有一套強(qiáng)大的角度控制方式及算法,可以精確計(jì)算出來相機(jī)角度,從而推測(cè)出新的標(biāo)定值,這步可以忽略。

       市面上現(xiàn)有的可以調(diào)節(jié)相機(jī)焦距的固定三維掃描儀設(shè)備,在調(diào)整了角度以后,為了保證精度,都是需要重新標(biāo)定的,而這步又會(huì)拉長(zhǎng)掃描流程。

       綜上所述,為了保證三維掃描可以正常進(jìn)行,同時(shí)保證掃描數(shù)據(jù)的質(zhì)量,在操作掃描設(shè)備時(shí),我們要遵守它的距離范圍限制。

       對(duì)于EinScan系列的手持三維掃描儀,在注意掃描距離的同時(shí),我們還要注意操作手法。