三维测量,什么是三维扫描技术及测量技术

随着信息和通信技术的发展，人们在生活和工作中接触到越来越多的图形图像。获取图像的方法包括使用各种摄像机、照相机、扫描仪等，利用这些手段通常只能得到物体的平面图像，即物体的二维信息。在许多领域，如机器视觉、面形检测、实物仿形、自动加工、产品质量控制、生物医学等，物体的三维信息是必不可少的。因此，如何获取物体的三维信息，即三维物体面形轮廓测量得以发展。随着计算机技术、光电子技术的迅速发展，新的光学三维扫描技术和计量方法也不断涌现。 常用的三维扫描技术根据传感方式的不同，分为接触式和非接触式两种。 接触式的采用探测头直接接触物体表面，通过探测头反馈回来的光电信号转换为数字面形信息，从而实现对物体面形的扫描和测量，包括三坐标测量机法和电磁数字法。三坐标测量法是现在最通用的测量方式之一。 接触式测量具有较高的准确性和可靠性；配合测量软件，可快速准确地测量出物体的基本几何形状，如面，圆，圆柱，圆锥，圆球等。其缺点是：测量费用较高；探头易磨损。测量速度慢；检测一些内部元件有先天的限制，故欲求得物体真实外形则需要对探头半径进行补偿，因此可能会导致修正误差的问题；接触探头在测量时，接触探头的力将使探头尖端部分与被测件之间发生局部变形而影响测量值的实际读数；由于探头触发机构的惯性及时间延迟而使探头产生超越现象，趋近速度会产生动态误差。 随着计算机机器视觉这一新兴学科的兴起和发展，用非接触的光电方法对曲面的三维形貌进行快速测量已成为大趋势。这种非接触式测量不仅避免了接触测量中需要对测头半径加以补偿所带来的麻烦，而且可以实现对各类表面进行高速三维扫描。 目前，非接触式三维测量方法很多，常用的有：激光扫描测量、结构光扫描测量和工业CT等。大体上可以分为以下两大类，一类是二维分析法，包括遮挡阴影法、莫尔条纹法、聚焦法，光度法等；另一类是三维模型法，包括飞行时间距离探测法、被动三角法和主动三角法。下面介绍几种常用的基于三角测量法的三维扫描技术：点激光测量技术： 通过激光发射单点到物体表面，采用传感器在另外一侧观测，通过每一次的测量点反映物体的三维信息。其特点是精度较高，但测量速度慢，用于检测相比三坐标系统要快。线激光扫描技术：通过激光发射一条光线（称为光刀）到物体表面，采用传感器在另外一侧观测变形的光刀，通过解调光刀变形还原物体的三维信息。相比点激光扫描技术，其扫描速度大大的提高了，但也要附加运动系统才能得到完整的三维物体面形表示。该测量方法同样具有精度较高的特征，代表系统有三维激光扫描仪，手持式扫描仪等。面扫描技术：该类技术发展成熟的主要是结构光扫描，采用发射系统发射面光（面激光或者条纹），采用传感器在另外一侧观测变形条纹，结合相位技术及计算机视觉技术解调变形条纹并还原物体的三维信息。该种技术近来得到极大的发展，能够迅速的获取物体表面的面形信息，同时具有很高的测量精度，对测量环境低，应用于三维扫描具有很大的优势，代表系统有照相式三维扫描仪。深圳市精易迅科技有限公司是一家长期致力于非接触式三维扫描及检测系统研发、销售及服务一体化的专业三维数字化高科技公司，拥有点、线、面不同系列的激光和白光三维扫描系统，为您提供从三维扫描、工业检测到工业设计、脚型鞋楦定制、逆向工程等一系列解决方案。

三坐标测量垂直度两点要注意：
1.被评价对象和基准对象要分清楚，颠倒的话结果会有很大误差。
2.被评价对象的“名义长度”，垂直度是与被测量对象的长度有关的。比如测量圆柱对平面度垂直度，那你在圆柱上实际测量的长度会被默认为这段圆柱的“名义长度”，这个数值一般的三坐标软件可以手动修改，与你垂直度的结果成比例关系。

三维扫描技术目前在现实生活中得到越来越多的应用，现在只要是我们能看到的虚拟场景，大部分和三维扫描技术有关，涉及的领域包括医学美容，建筑场地设计，房地产设计等，未来三维扫描技术会更多的运用到对古代文物保护方面，用三维扫描技术虚拟呈现博物馆场景，使之能实现数字化永久完整保存。山东 残.友.数字博物馆便是利用这个技术完成的虚拟展馆，为实体博物馆打开另一扇窗户。

三维测量，顾名思义就是被测物进行全方位测量，确定被测物的三维坐标测量数据。其测量原理分为测距、角位移、扫描、定向四个方面。根据三维技术原理研发的仪器包括拍照式（结构光）三维扫描仪、激光三维扫描仪和三坐标测量机三种测量仪器。 三维测量可定义为“一种具有可作三个方向移动的探测器，可在三个相互垂直的导轨上移动，此探测器以接触或非接触等方式传送讯号，三个轴的位移测量系统 经数据处理器或计算机等计算出工件的各点坐标(X、Y、Z)及各项功能的测量”。 三维测量的测量功能应包括尺寸精度、定位精度、几何精度及轮廓精度等。 1.将被测物体置于三坐标测量空间，可获得被测物体上各测点的坐标位置，这项技术就是三坐标测量机的原理。三坐标测量机是测量和获得尺寸数据的最有效的方法之一，可以替代多种表面测量工具，减少复杂的测量任务所需的时间，为操作者提供关于生产过程状况的有用信息。 2.三维激光扫描仪是通过发射激光来扫描被测物，以获取被测物体表面的三维坐标。三维激光扫描技术又被称为实景复制技术，具有高效率、高精度的测量优势。有人说，三维激光扫描是继GPS技术以来测绘领域的又一次技术革命。三维激光扫描仪被广泛应用于结构测量、建筑测量、船舶制造、铁路以及工程的建设等领域，近些年来，三维激光扫描仪已经从固定朝移动方向发展，最具代表性的就是车载三维激光扫描仪和机载三维激光雷达。 3.拍照式三维扫描仪采用一种结合结构光技术、相位测量技术、计算机视觉技术的复合三维非接触式测量技术。这种测量原理，使得对物体进行照相测量成为可能。所谓拍照测量，就是类似于照相机对视野内的物体进行照相，不同的是照相机摄取的是物体的二维图象，而研制的测量仪获得的是物体的三维信息。 机械、汽车、航空、军工、家具、工具原型等测量高精度的几何零部件以及测量复杂形状的机械零部件。 三维测量技术的应用领域： 三维激光扫描技术不断发展并日渐成熟，三维扫描设备也逐渐商业化，三维激光扫描仪的巨大优势就在于可以快速扫描被测物体，不需反射棱镜即可直接获得高精度的扫描点云数据。这样一来可以高效地对真实世界进行三维建模和虚拟重现。因此，其已经成为当前研究的热点之一，并在文物数字化保护、土木工程、工业测量、自然灾害调查、数字城市地形可视化、城乡规划等领域有广泛的应用。 （1）测绘工程领域：大坝和电站基础地形测量、公路测绘，铁路测绘，河道测绘，桥梁、建筑物地基等测绘、隧道的检测及变形监测、大坝的变形监测、隧道地下工程结构、测量矿山及体积计算。 （2）结构测量方面：桥梁改扩建工程、桥梁结构测量、结构检测、监测、几何尺寸测量、空间位置冲突测量、空间面积、体积测量、三维高保真建模、海上平台、测量造船厂、电厂、化工厂等大型工业企业内部设备的测量；管道、线路测量、各类机械制造安装。 （3）建筑、古迹测量方面：建筑物内部及外观的测量保真、古迹（古建筑、雕像等）的保护测量、文物修复，古建筑测量、资料保存等古迹保护，遗址测绘，赝品成像，现场虚拟模型，现场保护性影像记录。 （4）紧急服务业：反恐怖主义，陆地侦察和攻击测绘，监视，移动侦察，灾害估计，交通事故正射图，犯罪现场正射图，森林火灾监控，滑坡泥石流预警，灾害预警和现场监测，核泄露监测。 （5）娱乐业：用于电影产品的设计，为电影演员和场景进行的设计，3D游戏的开发，虚拟博物馆，虚拟旅游指导，人工成像，场景虚拟，现场虚拟。

三维测量方式可以分为接触式三维测量和非接触式三维测量。 接触式三维测量方式比较常见的是三坐标测量仪，通过探针打点的方式可以测量被测物体表面某些尺寸的数据，但是它的缺点也比较明显，就比如不能测量软质的物体，没法测量复杂型腔，无法测量全尺寸，测量速度慢等。 在工业制造领域，三维扫描仪这种非接触式三维测量方式的应用更为广泛。三维扫描仪按类型可以简单分为手持式激光三维扫描仪和拍照式三维扫描仪，这两种类型的三维扫描仪应用场景有所不同，但相比于三坐标测量仪，它们的优势非常突出，不仅在扫描速度上遥遥领先，扫描出来的三维模型也更加全面直观。 随着智能工厂、智能车间的普及，自动化蓝光三维测量系统也应运而生，更多制造领域龙头企业也在寻求通过自动化三维检测的方式来改善产品工艺，促进生产效率，中科院广州电子科教与智能制造部（CASAIM）全新推出的CASAIM-IM自动化蓝光三维测量系统正是为此而生，它实现了真正意义上的自动化三维检测，为企业打造高效质量控制全套交钥匙解决方案。 在工厂或车间作业中，可以高效实现产品在线尺寸检测及质量控制，推动质量管理智能化转型，提高生产效率同时获得更严格的质量把控，利用自动化测量解决方案真正实现降本增效。 如果您想了解更多CASAIM-IM自动化蓝光三维测量系统的话，欢迎随时来中科院广州电子CASAIM官网跟我们探讨！

测量仪器有：水准仪，经纬仪，全站仪和GPS等。全站和GPS是电子的，水准和经纬也有电子的。所以说，就这几种仪器来看，都是有电子的。电子水准仪和经纬仪的使用更一般仪器是一样的，只是加上了电子计算系统，用于记录和一些限差的设定，还有些是加了电子测距功能。
这些仪器的使用方法一时间不好说，可以在网上看看说明书。再不行就加我们团在线解答。

2D平面，3D是具有三维空间的，要做2D和3D测量可以用到三次元测量仪，三次元测量仪测量仪 是指在一个六面体的空间范围内，能够表现几何形状、长度及圆周分度等测量能力的仪器，又称为三坐标测量机或三坐标量床。三坐标测量仪又可定义“一种具有可作三个方向移动的探测器，可在三个相互垂直的导轨上移动，此探测器以接触或非接触等方式传递讯号，三个轴的位移测量系统（如光栅尺）经数据处理器或计算机等计算出工件的各点（x，y，z）及各项功能测量的仪器”。三坐标测量仪的测量功能应包括尺寸精度、定位精度、几何精度及轮廓精度等。

曲线美是衡量女性形体美的重要标志，而女性“三围”（胸围、腰围、臀围）又是构成曲线美的核心因素。那么，怎样衡量女性的“三围”是否标准呢？我国的健美专家根据国人的体质体型，结合健身运动对人体形态和体质的影响等因素，研究归纳出计算女性标准三围的方法：胸围＝身高（厘米）×0.535，腰围＝身高（厘米） ×0.365，臀围＝身高（厘米）×0.565。 实际计算得出的指数与标准指数±3厘米均属标准。小于5厘米，说明过于苗条（偏瘦）；大于5厘米，说明过于丰满（偏胖）。但职业女模特的三围标准与此不同，由于职业需要，她们的三围标准与正常标准有一定的差距。 一般女性三围的比例是：胸围约等于臀围，腰围比胸围或臀围约小23厘米。通过测量计算，如果发现哪个围度与标准数据有差距，则可以通过健美运动来弥补矫正。因为针对性的健美运动能加强“三围”的协调发展，防止比例失调。此外，健美锻炼还能使身体各部位肌肉与脂肪分布均匀，有利于整个体格的健美。 测量三围的方法： 胸围：胸围反映胸廓的大小和胸部肌肉与乳房的发育情况，是身体发育状况的重要指标。测量时，身体直立，两臂自然下垂。皮尺前面放在乳头上缘，皮尺后面置于肩胛骨下角处。先测安静时的胸围，再测深吸气时的胸围，最后测深呼气时的胸围。深吸气与深呼气时的胸围差为呼吸差，可反映呼吸器官的功能。一般成人呼吸差为6～8厘米，经常参加锻炼者的呼吸差可达10厘米以上。测量未成年女性胸围时，应将皮尺水平放在肩胛骨下角，前方放在乳峰上。测量时注意提醒被测者不要耸肩，呼气时不要弯腰。 腰围：腰的围度反映腰腹部肌肉的发育情况。测量时，身体直立，两臂自然下垂，不要收腹，呼吸保持平稳，皮尺水平放在髋骨上、肋骨下最窄的部位（腰最细的部位）。 臀围：臀围反映髋部骨骼和肌肉的发育情况。测量时，两腿并拢直立，两臂自然下垂，皮尺水平放在前面的耻骨联合和背后臀大肌最凸处。 为了确保准确性，测量“三围”时，一是要在横切面上，二是要在锻炼前进行。同时要注意每次测量的时间和部位相同，测量时不要把皮尺拉得太紧或太松，力求仔细、准确

一般的长宽“线型标注”就可以，斜线就用“对齐标注”，角度、半径、直径都可以使用， 你是不是遇到什么其他问题，标注不出来? 如果是，你详细说明下。 在三维视图里，主要是，你标注后的位置，可能会沿着Z轴偏移，你在特性里面将标注的Z坐标修改合适就行了， 注意切换三维视角，观察Z轴方向，就想做三维一样，多作图，就了解了 1、打开或继续用上一次画好的三维实体，感觉线较多，要进行“并集”处理，右击选“实体编辑”调出工具，单击“实体编辑”工具中“并集”后选定两个图形后确定；2、进行标注前先设置好二维平面XY，单击“三点”坐标，单击端点为原点，向上移动单击为X轴方向，向左上角移动单击为Y轴方向，这样完成二维平面XY的旋转；3、单击“线性”标注，按尺寸标注，如图所示，同一个面的标注移动坐标，不同位置必须移动才能标注，单击“UCS”坐标工具中“原点”移动坐标再标注；4、单击“三点”坐标，单击端点为原点，进行X轴方向和Y轴方向的设置，再进行标注，同一个面先移动坐标再标注；5、然后鼠标单击“三点”坐标进行设置另一个面，再进行标注；6、鼠标单击“UCS”坐标工具中“UCS”选项，按确定坐标回到原位置；7、然后用“工具”菜单旋转坐标，鼠标单击“工具”菜单中“新建UCS”中的选项即可完成标注。 1、在cad界面空白处，右键打开菜单，找到实体编辑选项，并点击选择。2、之后点击右上角的并集选项。3、进行标注前需要先设置好二维平面XY，单击“三点”坐标，单击端点为原点，移动Z轴。4、然后鼠标左键单击“线性”标注，按尺寸标注，如图所示，同一个面的标注移动坐标，不同位置必须移动才能标注。5、之后，点击ucs工具界面的原点选项。6、之后即可成功完成尺寸标注的操作。