三維激光掃描激光發射的基本原理
三維激光掃描系統首先通過激光發射器發射激光束。根據應用要求,該激光束可以是可見光激光或紅外激光。
光束照亮目標表面。
激光束照射在目標表面上。當激光束擊中目標表面時,光將被目標表面反射。
接收反射光
傳感器系統在設備上配備有接收器,以接收由目標表面反射的激光束。這種接收器通常還包括壹個接收光電元件(如光電二極管)。
測量光的飛行時間
該系統測量激光束從發射器到目標表面再回到接收器的總時間,即光的飛行時間。這個時間可以用來計算激光束在空氣中傳播的距離。
計算距離
利用飛行時間和光速,該系統可以計算激光束的傳播距離。這個距離是激光束從設備反射到目標表面的距離。
生成點雲數據
通過連續的激光束發射和接收,該系統可以獲得目標表面上許多點的距離數據。這些數據被組織成壹個點雲,其中每個點的坐標代表壹個空間位置。
數據處理和三維建模
收集到的點雲數據可以通過計算機算法進行處理,生成目標的三維模型。這包括去噪、點雲配準、曲面重建等步驟,最終得到高精度的三維模型。
壹般來說,三維激光掃描是利用激光束的測距原理,通過測量光的飛行時間來計算目標表面各點的距離,從而獲得目標精確的三維坐標信息。該技術廣泛應用於制造業、建築、文物保護等領域。