三维测量

三维测量

详细的测量方法在使用说明书中有具体的说明和步骤，先只介绍一下工作中最常用到的方法。

●全站仪的整平

全站仪的使用前，应该先进行机器的整平工作。步骤和经纬仪一样，唯一不同的是，全站仪多了一个垂直补偿功能（电子气泡）在p3页的倾斜菜单下，按F2进入，横向Y轴，竖向X轴。初步整平后就可以进入垂直补偿功能，进行进一步的微调。

一般测量罗盘为左侧，整平时按左手大拇指为方向，调整基座上的三个调整螺栓：

调整到XY轴尽量接近0＇00″旋转水平角180度，两侧XY值正负相加不大于10″（同经纬仪水平仪调整）

●单独使用全站仪时常用的测距功能

对边测量，包括斜距测量，平距测量，高差测量三种。三钟测量方式在《配臵》-《观测条件》中可以设臵，默认为斜距测量。

单独使用全站仪时，需先进行坐标测量（建立坐标系统）详见说明书。

●连接手部的三维测量

方法大致和单独使用全站仪测量一样，但是功能更多，易于查看和编辑计算。所以一般测量中都连接手部测量。手部的基本操作见说明书。在测量中，常用的有两个坐标系统：大地坐标系统和任意坐标系统：

第一个为大地坐标系，用于测量已经有加工后的基准或调整水平后的构件和预组装的构件，可以兼顾水平仪测量水平。Z轴垂直于大地，XY平面为水平。

第二和第三个是任意坐标系，按个人习惯可随意使用，但是常用的还是第三个，点1为原点，点2为X向，点3为标高Z向。任意坐标系可以在构件不水平或不垂直的状态下对构件进行测量，包括已经调平垂直状态下。

●实际测量

如上图，点4到点8为基准轴。点1到点4和点5到点8的面为不规则的两个面，不一定是完全与基准轴垂直的，不能做为参考。

测量时先在站点上设点4为原点，点3为X向，点1为Z向建立一个任意坐标系，同时测量点2。Y向指向构件的点8方向，但是Y轴现在还不是完全和基准轴重合。在测量对面的点5到点8前（迁站前）需要建3个参考点，3个参考点必须是在站点2上也能测量到的点，作为全站仪迁站后仍然与站点1在同一坐标系中的依据（点9、点10、点11）在站点2上也依次测量点9、点10、点11。迁站误差接受在0.5mm以下。3个参考点的位臵不能是一个平面上，或是以全站仪为圆心的圆周上，距离和角度越大，相对精度也越高，要求见说明书。

迁站测量后，依次对点5到点8进行测量。同样这个面也不一定与基准轴垂直的。如果点4到点8的Y直线为基准轴，那么点8的XZ坐标为0，0。如下图：

站点建站时所测的三点点1，点3，点4（三点为一个平面）与Y轴垂直，因为构件的端面不是一个真正平面，理论上总有高低不平的，所以在测完所有8个点后，需要旋转坐标，使Y轴与基准轴重合，点8的X，Z坐标值为0，0。

如上图，点8XYZ坐标值为5，5804，3。测量8个点坐标值：

点1：0，0，2002

点2：2001，1，2002

点3：2003，0，0

点4：0，0，0

点5：6，5803，4

点6：2003，5799，1998

点7：2002，5801，-3

点8：5，5804，3

旋转X轴，负旋转0度1分47秒。

旋转Z轴，正旋转0度2分58秒。

得到Y轴与基准轴重合的新坐标值：

点1：0，1.1，2202

点2: 2001，3.8，2002

点3：2003，1.7，0

点4：0，0，0

点5：1，5803，1

点6：1998，5801.8，1995

点7：1997，5802.7，-6

点8：0，5804，0

计算得到四条边的长度，基准轴长（点4到点8）5804，（点2到点6）5798，（点1到点5）5801.9，（点3到点7）5801

●旋转坐标

CAD中顺时针旋转为负值，逆时针旋转为正值。全站仪中不管哪种坐标系统，顺时针旋转为正值，逆时针旋转为负值。

旋转X轴的角度是点8的Z值与原点夹角，旋转Z轴是点8的X值与原点夹角。输入格式为“零度零零分零零秒”—“0.0000”比如计算角度为-0°1′47″输入为-0°01′47″

●测量环境

全站仪的测量环境设臵中的参数全部使用默认的选项，如气压、温度、湿度等。测量完毕后只需换算测量时构件的表面温度即可,12乘

0.000001乘（构件表面温度减去20°）乘测量构件的长度值。也可以利用手部机器更改实际构件表面温度，默认线性膨胀系数0.000012，直接得到构件在20°下的三维坐标值。提交给客户的报告中，必须是换算到20°。如果在室外测量，构件表面温差较大，比如向阳处45°而背阳处27°此时取两者的平均值36°计算。如下注释：

The measurement been executed by a steel surface temperature of +45degree until +27 degree C.For the length correction has been taken the average value of 36 degree C, assuming a homogeneous steel expansion.

先计算测量点图面尺寸（理论值）20°：

在常温下重复测量两次：

两次平均值换算到20°下

●不规则构件

如下图，装配时此面向上，构件按两侧面中心线调水平。

按图纸基准轴太短，不便测量。可以平移基准轴，至构件中心，作两条交线。比如交线夹角理论值为131°43′47″。测量时可选用大地坐标系，以点7为原点，点5为X向或点7为原点，点2为X向。测量8点坐标。以直线点5到点7，直线点2到点7，两条交线坐标值计

算夹角度数。看装配角度是否在允许范围内。计算点1～7到点8的测量尺寸。按图纸要求尺寸，作点1、2、3直线，作点4、5、6（打上样冲眼）作为铣削余量基准。

如上图构件，以顶层大梁中心线为基准轴，垂直基准轴的面为基准面。在基准面上建立一个任意坐标系，测量原点所在平面与TOP.B连接牛腿的中心间距和基准轴与TOP.B连接的顶紧处的标高、各连接端面的坐标尺寸。在出报告同时还需计算并加入端面之间的斜线距离。如下图中P2-P6、 P3-P7、 P1-P8、 P4-P8。

●铣床

按装配时两侧中心线调整水平，点2和点8为基准线，利用经纬仪调整构件与铣床垂直度，Y1和Y2差0.5mm以下（铣床横向纵向地样基准在铣床处有标识）按点1到点3样冲眼铣削构件余量。

构件调头铣削另一端，同样按两侧中心线调整水平。经纬仪调整到与铣床铣削方向垂直作为0°，以罗盘右侧为列旋转经纬仪水平角48°16′13″。调整构件角度，使Y1和Y2差在0.5mm以下。按点4到点6样冲眼铣削构件余量。铣完后作两端口三维侧量。如果没有下铣床，水平没有偏可以使

用大地坐标系，反之使用任意坐标系。

对于端面与主材中心有角度的构件，需进行端面铣的，应现计算端面与中心的水平夹角和垂直夹角得出夹角对边的尺寸，借此调整两端水平高差和垂直角度。

●预组装测量

预组装时一般使用大地坐标系，任意选一根柱底面的两点作X向，测量与之在同一平面上另一根柱的底平面之间差值，差值应在3mm以下。移动站点测量两柱顶与TOP.B连接处的平整度，也应小于3mm以下。在构件各连接处的中心位臵贴上反射片，测量三维尺寸，扣除温度换算到20°下的值，利用手部计算直线距离或斜线距离。

在调整到两根柱的底平面在3mm以下时，可以以一根柱的柱底中心为原点，另一根柱的柱底中心为X向做大地坐标系测量。X为构件跨度尺寸，Y为标高，Ｚ为水平尺寸。

●预组装经纬仪测量

选一根柱的中心线为基准轴，如上图调整Ｙ１和Ｙ２差值０.５ｍｍ以下，同时作基准延长线（超出柱顶１５００ｍｍ以上）地样基准。经纬仪水平角旋转９０°，测量Ｘ１到Ｘ８（柱底面中心４等分的点）两侧柱底面差值应小于３ｍｍ。同时测量大梁标高ｘ９到ｘ１１。移动经纬仪到第２基准点，对准基准点１，调整水平角０°，旋转９０°测量与TOP.B连接处ｘ１６到ｘ１９的标高，同样两侧差值应小于３ｍｍ，同时测量余下的标高。标高的换算：ｘ１６、ｘ１７处＝１７６０３-【（ｘ１＋ｘ２＋ｘ３＋ｘ４）／４＋（ｘ１６＋ｘ１７）／２】，同样算出ｘ１８、ｘ１９处标高。

如遇构件在预组装后期配孔的，应在预组装尺寸检查完成后，对构件的配钻孔的最外侧两端孔距和连接间隙进行测量。

●对在预组装时发现由于累计误差导致单品构件连接时出现的不良情况，需进车间修理的，应按预组装尺寸画好基准线，由生管开工作联系单进车间修理。构件修理完成后，需重新对单品构件进行测量，同时修改单品尺寸报告。如客户需要，应在预组装报告中提交修改原因的示图。如下图中构件铣削前实际尺寸符合图面尺寸要求，但在预组装时发现连接时端面有夹角，长度尺寸又小于柱牛腿间的跨度。在保证柱尺寸的前提下，需对梁的两侧端面板进行铣削后，加焊钢板（确认加焊钢板炉号，同时材质应和焊接端面板一致，并登记到材料追述报告中）先在端面板上标出基准线，

按基准线上下铣1mm和6mm,加板焊接后按基准线再铣削到预组装时所需的尺寸。

全身三维人体扫描仪信息汇总

三维人体扫描仪信息汇总 From: https://www.sodocs.net/doc/1b13241751.html,/xuyuhua1985/article/details/46475453 最近几年，3D打印、3D照相火遍全世界。国内各大城市都陆续出现3D照相馆。三维人体扫描不仅可以用于3D照相，还可以用于服装定制、虚拟试衣、整形医疗、真人游戏角色创建等。 1. Artec Eva （美国） 特征：手持式，白光扫描，精度0.1 mm，价格￥15万左右，全身扫描大概需要3-5分钟。 这款扫描仪很厉害，实时扫描，实时拼接，可以扫一般的物体，也可以扫描人体，而且体积也很小，携带方便。 国内3D照相馆基本都用这个，3D记梦馆也是用这个。 但扫描人体，需要人保持3-5分钟不动，时间有点长。小孩子不能长时间保持不动，所以不能扫描小孩。 https://www.sodocs.net/doc/1b13241751.html,/ 2.Cyberware（美国） 特征：线扫描，24万美元，全身扫描大概需要20 s。

https://www.sodocs.net/doc/1b13241751.html,/products/scanners/wbx.html 3.易尚3D+（深圳） 特征：精度0.1mm，白光变频条纹扫描，扫描时间3 s，价格￥55万。 产品看起来比较漂亮，价格也挺贵。 它有一个缺点，就是白光很刺眼，扫描的时候千万不能盯着投影机的灯泡，否则会很难受。 https://www.sodocs.net/doc/1b13241751.html,/ 4.天远（北京） 特征：OKIO-BodyScan天远人体三维扫描仪是北京天远三维科技有限公司新近推出的针对人体建模逼真、细腻等难点的三维扫描系统，采用进口高精密工业CCD传感器，LED冷光源，以测量头为单元针对扫描对象可进行多种配置。价格不详。

光学非接触式三维测量技术_图文

光学非接触式三维测量技术_图文 光学三维测量技术及应用 摘要：随着现代科学技术的发展，光学三维测量已经在越来越广泛的领域起到了重要作用。本文主要对接触式三维测量和非接触式三维测量进行了介绍。着重介绍了光学三维测量技术的各种实现方法及原理。最后对目前光学三维测量的应用进行了简单介绍。 随着科学技术和工业的发展，三维测量技术在自动化生产、质量控制、机器人视觉、反求工程、CAD/CAM以及生物医学工程等方面的应用日益重要。传统的接触式测量技术存在 测量时间长、需进行测头半径的补偿、不能测量弹性或脆性材料等局限性，因而不能满足现代工业发展的需要。。 光学测量是光电技术与机械测量结合的高科技。光学测量主要应用在现代工业检测。借用计算机技术，可以实现快速，准确的测量。方便记录，存储，打印，查询等等功能。 光学三维测量技术是集光、机、电和计算机技术于一体的智能化、可视化的高新技术，主要用于对物体空间外形和结构进行扫描，以得到物体的三维轮廓，获得物体表面点的三维空间坐标。随着现代检测技术的进步，特别是随着激光技术、计算机技术以及图像处理技术等高新技术的发展，三维测量技术逐步成为人们的研究重点。光学三维测量技术由于非接触、快速测量、精度高的优点在机械、汽车、航空航天等制造工业及服装、玩具、制鞋等民用工业得到广泛的应用。 2 三维测量技术方法及分类 三维测量技术是获取物体表面各点空间坐标的技术，主要包括接触式和非接触式测量两大类。如图1所示。 图1 三维测量技术分类 2.1 接触式测量 物体三维接触式测量的典型代表是坐标测量机(CMM，Coordinate Measuring Machine)。CMM是一种大型精密的三坐标测量仪器[1]，它以精密机械为基础，综合应用电子、计算机、光学和数控等先进技术，能对三维复杂工件的尺寸、形状和相对位置进行高精度的测量。 三坐标测量机作为现代大型精密、综合测量仪器，有其显著的优点，包括： （1）灵活性强，可实现空间坐标点测量，方便地测量各种零件的三维轮廓尺寸及位置参数；（2）测量精度高且可靠；（3）可方便地进行数字运算与程序控制，有很高的智能 化程度。

汽车整车三维测量解决方案

佛山市顺德区路前产品设计有限公司，简称：路前科技。位于广东省佛山市顺德区大良镇，成立于2013年。公司成立依托顺德职业技术学院《逆向工程与快速成型实验室》，顺德大学位于佛山市顺德区大良德胜东路，实验室具备行业内最为先进的设备（主要设备：德国ATOS扫描系统、Dimension SST 1200es工业级3D打印机、project 660全彩3D打印机) 以下为佛山市顺德区路前产品设计有限公司运用实验室配备的天远三维摄影测量系统DigiMetric在汽车行业的应用方案： 在进行整车三维测量时，由于被测物体较大，仅仅采用三维扫描仪进行整车测量的话，会造成累计误差过大。为有效消除累计误差造成的影响，我们提出以下解决方案： 先用天远三维摄影测量系统DigiMetric进行三维摄影测量，获得高精度的全局框架点数据，再将框架点数据导入天远三维扫描仪OKIO进行三维扫描，以框架点数据为骨架进行三维数据的拼接，从而有效地消除累计误差，提高数据测量的精度，在采用该解决方案后能够将系统累积误差控制在0.1mm/4m的范围之内。 1、在汽车车身上布置编码点和标志点 2、用天远三维摄影测量系统DigiMetric对整车进行多角度拍照

3、将照片导入天远三维摄影测量软件DigMetric中 4、通过天远三维摄影测量系统软件DigMetric计算得到车身上标志点的三维框架数据

全局框架点数据 5、将框架点数据导入到天远三位摄影测量系统OKIC中，以三维摄影获得的框架点数据为骨架，进行整车扫描测量。

6、扫描得到整车三维点云数据

欢迎莅临顺德大学《逆向工程与快速成型实验室》参观指导！

(完整word版)三维激光扫描测量技术及其在测绘领域的应用

三维激光扫描测量技术及其在测绘领域的应用 三维信息获取技术,也称为三维数字化技术。它研究如何获取物体表面空间坐标,得到物体三维数字化模型的方法。这一技术广泛应用于国民经济和社会生活的许多领域,如在自动化测控系统中,可以测微小、巨大、不规则等常规方法难以测量物体。 随着信息技术研究的深入及数字地球、数字城市、虚拟现实等概念的出现，人们对空间三维信息的需求更加迫切。基于测距测角的传统工程测量方法，在理论、设备和应用等诸多方面都已相当成熟，新型的全站仪可以完成工业目标的高精度测量，GPS可以全天候、一天24小时精确定位全球任何位置的三维坐标，但它们多用于稀疏目标点的高精度测量。随着传感器、电子、光学、计算机等技术的发展，基于计算机视觉理论获取物体表面三维信息的摄影测量与遥感技术成为主流，但它在由三维世界转换为二维影像的过程中，不可避免地会丧失部分几何信息，所以从二维影像出发理解三维客观世界，存在自身的局限性。因此，上述获取空间三维信息的手段难以满足应用的需求，如何快速、有效地将现实世界的三维信息数字化并输入计算机成为解决这一问题的瓶颈。三维激光测量技术的出现和发展为空间三维信息的获取提供了全新的技术手段，为信息数字化发展提供了必要的生存条件。20世纪90年代，随着三维激光扫描测量装置在精度、速度、易操作性、轻便、抗干扰能力等性能方面的提升及价格的逐步下降，它在测绘领域成为研究的热点，应用领域不断扩展，逐步成为快速获取空间实体三维模型的主要方式之一。

使用国产地面激光扫描仪扫描的输电线三维模型 三维激光扫描测量技术的特点 三维激光扫描测量技术克服了传统测量技术的局限性，采用非接触主动测量方式直接获取高精度三维数据，能够对任意物体进行扫描，且没有白天和黑夜的限制，快速将现实世界的信息转换成可以处理的数据。它具有扫描速度快、实时性强、精度高、主动性强、全数字特征等特点，可以极大地降低成本，节约时间，而且使用方便，其输出格式可直接与CAD、三维动画等工具软件接口。目前，生产三维激光扫描仪的公司有很多，它们各自的产品在测距精度、测距范围、数据采样率、最小点间距、模型化点定位精度、激光点大小、扫描视场、激光等级、激光波长等指标会有所不同，可根据不同的情况如成本、模型的精度要求等因素进行综合考虑之后，选用不同的三维激光扫描仪产品。

人体三维模型解读

三维人体建模 摘要：对当今广为应用的线框模型、体模型和曲面模型等传统的三维人体建模方法进行了研究和分析,本文通过对三维人体建模的介绍，它的发展现况以及它对服装行业的影响，来阐述三维人体建模。 关键词:人体建模,发展，影响

目录 一：人体（三维）建模定义和内涵 1.1.三维模型（定义） 1.2.三维模型的构成 1.3.构建三维模型的方法 1.4.人体三维建模（定义） 二：人体建模发展现状 2.1.“3D人体扫描仪介绍” 2.2.主要人体三维扫描仪3D CaMega DCS系列（人体数字化系统）三：对服装产业的影响意义 3.1.三维服装仿真中的参数化人体建模技术 3.2.3D试衣系统中个性化人体建模方法 3.3.服装CAD中三维人体建模方法综述 四．文献来源

一：人体（三维）建模定义和内涵 1.1.三维模型（定义） 是物体的多边形表示，通常用计算机或者其它视频设备进行显示。显示的物体是可以是现实世界的实体，也可以是虚构的物体。任何物理自然界存在的东西都可以用三维模型表示。 1.2.三维模型的构成

（1）网格网格是由物体的众多点云组成的，通过点云形成三维模型网格。点云包括 三维坐标、激光反射强度和颜色信息，最终绘制成网格。这些网格通常由三角形、四边形或者其它的简单凸多边形组成，这样可以简化渲染过程。但是，网格也可以包括带有空洞的普通多边形组成的物体。 （2）纹理纹理既包括通常意义上物体表面的纹理即使物体表面呈现凹凸不平的沟纹, 同时也包括在物体的光滑表面上的彩色图案，也称纹理贴图，当把纹理按照特定的方式映射到物体表面上的时候能使物体看上去更真实。纹理映射网格赋予图象数据的技术；通过对物体的拍摄所得到的图像加工后，再各个网格上的纹理映射，最终形成三维模型。 1.3.构建三维模型的方法 目前物体的建模方法，大体上有三种：第一种方式利用三维软件建模；第二种方式通过仪器设备测量建模；第三种方式利用图像或者视频来建模。 三维软件建模目前，在市场上可以看到许多优秀建模软件，比较知名的有 3DMAX,SoftImage, Maya,UG以及AutoCAD等等。它们的共同特点是利用一些基本的几何元素，如立方体、球体等，通过一系列几何操作，如平移、旋转、拉伸以及布尔运算等来构建复杂的几何场景。利用建模构建三维模型主要包括几何建模(Geometric Modeling)、行为建模(KinematicModeling)、物理建模(Physical Modeling)、对象特性建模(Object Behavior)以及模型切分(Model Segmentation)等。其中，几何建模的创建与描述，是虚拟场景造型的重点。 仪器设备建模三维扫描仪(3 Dimensional Scanner)又称为三维数字化仪(3 Dimensional Digitizer)。它是当前使用的对实际物体三维建模的重要工具之一。它能快速方便的将真实世界的立体彩色信息转换为计算机能直接处理的数字信号，为实物数字化提供了有效的手段。它与传统的平面扫描仪、摄像机、图形采集卡相比有很大不同：首先，其扫描对象不是平面图案，而是立体的实物。其次，通过扫描，可以获得物体表面每个采样点的三维空间坐标，彩色扫描还可以获得每个采样点的色彩。某些扫描设备甚至可以获得物体内部的结构数据。而摄像机只能拍摄物体的某一个侧面，且会丢失大量的深度信息。最后，它输出的不是二维图像，而是包含物体表面每个采样点的三维空间坐标和色彩的数字模型文件。这可以直接用于CAD或三维动画。彩色扫描仪还可以输出物体表面色彩纹理贴图。早期用于三维测量的是坐标测量机(CMM)。它将一个探针装在三自由度(或更多自由度)的伺服装置上，驱动探针沿三个方向移动。当探针接触物体表面时，测量其在三个方向的移动，就可知道物体表面这一点的三维坐标。控制探针在物体表面移动和触碰，可以完成整个表面的三维测量。其优点是测量精度高；其缺点是价格昂贵，物体形状复杂时的控制复杂，速度慢，无色彩信息。人们借助雷达原理，发展了用激光或超声波等媒介代替探针进行深度测量。测距器向被测物体表面发出信号，依据信号的反射时间或相位变化，可以推算物体表面的空间位置，称为“飞点法”或“图像雷达”。

光学非接触式三维测量技术

光学三维测量技术及应用 摘要：随着现代科学技术的发展，光学三维测量已经在越来越广泛的领域起到了重要作用。本文主要对接触式三维测量和非接触式三维测量进行了介绍。着重介绍了光学三维测量技术的各种实现方法及原理。最后对目前光学三维测量的应用进行了简单介绍。 1 引言 随着科学技术和工业的发展，三维测量技术在自动化生产、质量控制、机器人视觉、反求工程、CAD/CAM以及生物医学工程等方面的应用日益重要。传统的接触式测量技术存在测量时间长、需进行测头半径的补偿、不能测量弹性或脆性材料等局限性，因而不能满足现代工业发展的需要。。 光学测量是光电技术与机械测量结合的高科技。光学测量主要应用在现代工业检测。借用计算机技术，可以实现快速，准确的测量。方便记录，存储，打印，查询等等功能。 光学三维测量技术是集光、机、电和计算机技术于一体的智能化、可视化的高新技术，主要用于对物体空间外形和结构进行扫描，以得到物体的三维轮廓，获得物体表面点的三维空间坐标。随着现代检测技术的进步，特别是随着激光技术、计算机技术以及图像处理技术等高新技术的发展，三维测量技术逐步成为人们的研究重点。光学三维测量技术由于非接触、快速测量、精度高的优点在机械、汽车、航空航天等制造工业及服装、玩具、制鞋等民用工业得到广泛的应用。 2 三维测量技术方法及分类 三维测量技术是获取物体表面各点空间坐标的技术，主要包括接触式和非接触式测量两大类。如图1所示。 图1 三维测量技术分类

2.1 接触式测量 物体三维接触式测量的典型代表是坐标测量机(CMM，Coordinate Measuring Machine)。CMM是一种大型精密的三坐标测量仪器[1]，它以精密机械为基础，综合应用电子、计算机、光学和数控等先进技术，能对三维复杂工件的尺寸、形状和相对位置进行高精度的测量。 三坐标测量机作为现代大型精密、综合测量仪器，有其显著的优点，包括：（1）灵活性强，可实现空间坐标点测量，方便地测量各种零件的三维轮廓尺寸及位置参数；（2）测量精度高且可靠；（3）可方便地进行数字运算与程序控制，有很高的智能化程度。 早期的坐标测量机大多使用固定刚性测头，它最为简单，缺点也很多[2]。主要为（1）测量时操作人员凭手的感觉来保证测头与工件的接触压力，这往往因人而异且与读数之间很难定量描述；（2）刚性测头为非反馈型测头，不能用于数控坐标测量机上；（3）必须对测头半径进行三维补偿才能得到真实的实物表面数据。针对上述缺陷，人们陆续开发出各种电感式、电容式反馈型微位移测头，解决了数控坐标测量机自动测量的难题，但测量时测头与被测物之间仍存在一定的接触压力，对柔软物体的测量必然导致测量误差。另外测头半径三维补偿问题依然存在。三维测头的出现可以相对容易地解决测头半径三维补偿的难题，但三维测头仍存在接触压力，对不可触及的表面（如软表面，精密的光滑表面等）无法测量，而且测头的扫描速度受到机械限制，测量效率很低，不适合大范围测量。 2.2 非接触式测量 非接触式测量技术是随着近年来光学和电子元件的广泛应用而发展起来的，其测量基于光学原理，具有高效率、无破坏性、工作距离大等特点，可以对物体进行静态或动态的测量。此类技术应用在产品质量检测和工艺控制中，可大大节约生产成本，缩短产品的研制周期，大大提高产品的质量，因而倍受人们的青睐。随着各种高性能器件如半导体激光器LD、电荷耦合器件CCD、CMOS图像传感器和位置敏感传感器PSD等的出现，新型三维传感器不断出现，其性能也大幅度提高，光学非接触测量技术得到迅猛的发展。 非接触式三维测量不需要与待测物体接触，可以远距离非破坏性地对待测物体进行测量。其中，光学非接触式测量是非接触式测量中主要采用的方法。 3 光学非接触式三维测量的概述 光学非接触式三维测量技术根据获取三维信息的基本方法可分为两大类：被动式与主动式。如图2所示[3]。 主动式是利用特殊的受控光源（称为主动光源）照射被测物，根据主动光源的已知结构信息（几何的、物体的、光学的）获取景物的三维信息。被动式是在自然光（包括室内可控照明光）条件下，通过摄像机等光学传感器摄取的二维灰度图像获取物体的三维信息。

移动测量系统及实景三维技术的发展与应用

移动测量系统及实景三维技术的 发展与应用
周落根
摘
韩聪颖
王星卓?
要：本文介绍了我国移动测量技术的发展概况，阐述了实景三维地理信息产业的
形成和发展， 分析了移动测量行业和实景三维地理信息服务的竞争格局， 对其未来发展进行 了展望。
关键词：移动测量系统 实景三维技术 地理信息服务
一 引言
移动测量技术是当今测绘界最为前沿的技术之一， 诞生于 20 世纪 90 年代初， 集成了全 球卫星定位、惯性导航、图像处理、摄影测量、地理信息及集成控制等技术，通过采集空间 信息和实景影像， 由卫星及惯性定位确定实景影像的位置姿态等测量参数， 实现了任意影像 上的按需测量。 移动测量的多传感器系统可加载于如航天航空飞行器、 陆地交通工具、 水上交通工具等 多种载体上，形成不同的移动测量系统，满足不同的测量需求。例如，陆基移动测量系统通 过车载平台上安装的 GPS、INS、CCD 等传感器协同运行，沿道路采集周围地物的可量测实景 影像数据。
二 我国移动测量技术的发展
在两院院士李德仁先生的推动下，我国从 1995 年开始对移动测量技术进行研究，由武 汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室在对多个关键技术展开技术攻关并取得突破后， 于 1999 年完成移动测量系统样机的研制。 目前国内在移动测量技术领域的研发实力和技术水平与发达国家相比还存在一定差距。 此外， 国内某些高等院校和研究机构虽然在此领域有着较为深厚的学术底蕴， 但其技术水平
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周落根，立得空间信息技术股份有限公司副总经理；韩聪颖，王星卓，立得空间信息技术股份有限公司。

人体三维扫描仪

上海数造3DLS_Body激光人体扫描仪 https://www.sodocs.net/doc/1b13241751.html, 由上海数造研发的3DLS_Body人体扫描仪填补了我国相关产品的空白，图1是扫描仪照片，采用对人体无害的微功率（5毫瓦）安全级别的红色激光和四个高速工业CCD图像传感器。由于一个激光扫描头只能扫描一个扇面范围内的数据，所以采用四个激光扫描头扫描全身（图2），当这四个头从头到脚扫描一遍后，人体的全身数据就能得到（图3）。 图 2 四个激光扫描头构成全身 人体扫描仪

性能指标： 1）扫描头数量：4 2）摄像头分辨率：640X480 3）测量方法：激光线扫描 4）扫描范围: 1000 mm x 800 mmx 2000 mm (高) 5）扫描精度：优于0.1%； 6）扫描点距:1~ 2.5mm 可设置 7）全身扫描点数：10~30万点 8）扫描速度:50~120mm/s 可调，典型值10秒。 9）设备尺寸：2000mmX2000mmX2500mm 10）可选配进口人体测量软件，含下列功能： ●可以自动量取不小于120余个人体重要尺寸 ●标准姿势下全自动提取身体尺寸 ●扫描数据可视化 ●支持多重扫描，如站姿和坐姿 ●全自动原始数据处理 ●扫描三维可视化。 优点： 1） 全方位扫描, 死角少； 2） 激光同时环形高速扫描，扫描时不怕人体晃动； 3） 扫描速度快，整个扫描时间小于20秒； 4） 无须分块扫描，无须烦琐的数据拼接； 图3 模特扫描数据

人体尺寸全自动测量结果 人体全身三维扫描仪在服装工业中的应用 1）服装号型的修改与制定 服装号型是服装行业生产设计的重要依据和参考。批量生产的服装的合体性差的关键原因在于目前所使用的号型系统不能够真确的反映目标客户人群的体型特征。受测试工具、方法限制，多数数据以不能反映现代人群。此项技术可灵活准确地对不同客体人群、地域、国家的人体进行测量，获得有效数据，建立客观、精确反映人体特征的人体数据库。数据同方便易查便于管理和使用（比较、分析、应用）。可以追踪、研究客体、客体群组的整体变化情况，建立"流动"的人体数据库。为服装号型的修订、更新及人体体型的细分提供理论依据。

光学三维测量技术综述精选文档

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光学三维测量技术综述 1．引言 客观景物三维信息的获取是计算机辅助设计、三维重建以及三维成像技术中的基础环节，被测物体的三维信息的快速、准确的获得在虚拟现实、逆向工 程、生物与医学工程等领域有着广泛的应用[1]。 三维测量方法总的包括两大类，接触式以及非接触式。如图所示。 图三维测量方法分类 接触式的三维测量方法到目前为止已经发展了很长一段时间，这方面的技术理论已经非常完善和成熟，所以，在实际的测量中会有比较高的准确性。但 是尽管如此，依然会有一些缺点[2]： (1) 在测量过程中，接触式测量必须要接触被测物体，这就很容易造成被测物体表面的划伤。 (2) 接触式测量设备在经过长时间的使用之后，测量头有时会出现形变现象，这无疑会对整个测量结果造成影响。 (3) 接触式测量要依靠测量头遍历被测物体上所有的点，可见，其测量效率还是相当低的。 接触式三维测量技术发展已久，应用最广泛的莫过于三坐标测量机。该方法基于精密机械，并结合了当前一些比较先进技术，如光学、计算机等。并且该方法现在已经得到了广泛的应用，特别是在一些复杂物体的轮廓、尺寸等信息的精确测量上。在测量过程中，三坐标测量机的测量头在世界坐标系的三个坐标轴上都可以移动，而且测量头可以到达被测物体上的任意一个位置上，只要测量头能到达该位置，测量机就可以得到该位置的坐标，而且可以达到微米级的测量精度。但由于三坐标机测量系统成本较高，加之上述的一些缺点，广泛应用还不太现实。

非接触式三维测量技术一般通过利用磁学、光学、声学等学科中的物理量测量物体表面点坐标位置。核磁共振法、工业计算机断层扫描法、超声波数字化法等非光学的非接触式三维测量方法也都可以测量物体的内部及外部结构的表面信息，且不需要破坏被测物体，但是这种测量方法的精度不高。而光学三维轮廓测量由于其非接触性、高精度与高分辨率,在CAD /CAE、反求工程、在线检测与质量保证、多媒体技术、医疗诊断、机器视觉等领域得到日益广泛的 应用,被公认是最有前途的三维轮廓测量方法[3]。由于光不能深入物体内部，所 以光学三维测量只能测量物体表面轮廓，因此，本文中所言光学三维测量即指光学三维轮廓测量，此后不再单独解释。 光学三维测量技术总体而言可以分为主动式光学三维测量和被动式光学三维测量，根据具体的原理又可以分为双目立体视觉测量法、离焦测量法、飞行时间法、激光三角法、莫尔轮廓术和结构光编码法等。下面就刚刚提到的几种光学三维测量技术的原理进行逐一讲解。 2.测量原理 被动式光学三维测量 双目立体视觉测量法 双目成像采用视觉原理来获得同一场景的2幅不同图像。通过对物体上同一点在2幅图像上的2个像点的匹配和检测,可以得到该点的坐标信息。测量原理如图所示。设摄像机基线长为B,视差定义为D= P1- P2,其中P1、P2为空间点W(X,Y,Z)在2像面上的投影点,则由几何关系可得Z=Bf/ D。计算出物点的深度坐标后,其它2个坐标可以通过简单的几何透视关系得出。双目视觉成像原理简单,但由于需要在两幅图像中寻找对定点的匹配,实际计算过程较为复杂。 图双目立体视觉法三维测量原理图

人体测量概况及方法比较

《人体测量概况及方法比较》 人体测量概况及方法比较 随着服装定制工业化系统的日趋完备，“衣服合体，是不是消费者选择购买的唯一标准？”“即使厂商能生产针对不同体型的服装，那么服装的合体性是否是顾客所考虑的唯一因素?”这样的问题应运而生。答案比较容易得出：当然不是。其它诸如面料的质感和颜色、服装廓形和风格等因素都是顾客购买服装时考虑的重要因素。然而“如果面料质感和颜色、服装廓形和风格都符合消费者需求，只是衣服不合体，消费者会否购买？”显然，依旧选择购买的消费者少之又少。 通过这两个问题，我们很容易看出衣服合体性是消费者选择购买的前提性条件。正是因为合体的的重要性，我们才在“测量”这个环节上，想尽办法得到符合更多消费者体型体貌的数据。 有关人体测量技术的研究涉及大量人体数据的采集和处理分析，包括服装号型的调研，测量工具和器的使用，以及对所测人体尺寸的处理和应用等等。在相应技术的配合下服装业内人士日益关注“合体服装的工业化生产”的可行性，或者说，“接触式”和“非接触式测量技术的支持下能否真正实现度身定制的批量化生产”。这里围绕这一论题概述了人体扫描仪的应用和人体测量技术发展，并进一步研究了“根据顾客要求行批量化生”的重要性、可行性。

通过前两节课，我所知道的测量方法，主要分为：普通手工测量、三维人体测量。 一、人工手工测量： 普通测量技术普通人体测量仪器可以采用一般的人体生理测量的有关仪器，包括人体测高仪、直角规、弯角规、三脚平行规、软尺、测齿规、立方定颅器、平行定点仪等，其数据处理采用人工处理或者人工输入与计算机处理相结合的方式。 欧美成衣工业对成年女性体型的测量通常包括以下： (1)长度：总体高，身高，腰至上臀线距离，腰至中臀线距离，腰至臀围线距离，腰至膝围线距离，腰至脚跟距离，腿内侧长(下档至地面距离)： (2)围度： 腿围，膝围，脚躁围，足背围，颈根围，袖头围，胸围，下胸围，腰围，上臀围，中臀围，臀围，颈点至点距离 (3)肩和手臂：上臂长，沿手臂从颈点至腰距离，臂根围，臂宽，最大臂围，肘围(放松时),肘围弯曲时)，手腕围。 因此，在是手工测量时候，需要注意的有： 1.总体高：代表服装“号”，由头部顶点垂直量至脚根。 2.衣长：由前身左侧脖根处，通过胸部最高点，量对需长度，一般量至手的虎口。 3.胸围：代表上衣类服装“型”，在衬衫外，沿腋下，通过胸部最丰满处，平衡围量一周，按需要加放尺寸。 4.肩宽：由后背左肩骨外端顶点量至右肩骨外端顶点（软尺在后背中央贴紧后脖根略成弧形）。款式需要夸张时，肩可适当放宽。灯笼袖款可适当改窄。 5.袖长：由左肩骨外端顶点量至手的虎口，按需要增减长度。 6.袖口：围量手腕一周，再按需要加放尺寸还可根据款式的不同用胸围比例法计算。 7.领大：沿喉骨下围量一周，按需要加放尺寸。

镜面反射物体光学三维测量技术研究

中腰分类号：ＴＮ２４７密缀：单悦代号：ｌＬ９０３ 々ｅ：０２７２０４６４ 上海大学＠／；ｌｉｔ硕士学位论文ＳＨＡＮＧＨＡｌＵＮＩＶＥＲＳｌＴＹ ＭＡＳＴＥＲ’ＳＴＨＥＳＩＳ 题｛镜面反射物体光学三维测 日量技术研究 作看陶蓬 学科专业精密仪器及机械 导师竖堑里 完成日期２００５．０６

第一章：概述 １．１课题的研究意义 “镜面反射物体光学三维测量技术研究（Ｒｅｓｅａｒｃｈ（）ｎＯｐｔｉｃａｌＴｈｒｅｅ—ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔＴｅｃｈｎｉｑｕｅｆｏｒＳｐｅｃｕｌａｒＯｂｊｅｃｔｓ）”试图以光学方岳为手段，实现镜面反射物体（ＳｐｅｃｕｌａｒＯｂｊｅｃｔｓ）三维面形的快速测量与重建。 １９７０年代以来，光学三维测量技术以其高精度、高效率和非接触性（Ｎｏｎ—Ｃｏｎｔａｃｔ）的优点，已经在工业及民用领域得到广泛的应用和发展¨１２ｌ。首先，在工业领域，光学三维测量技术的作用是为先进制造业服务，担负起保证产品质量和提高生产效率的重任。特别是在航天航空工业、汽车制造业中，其应用可贯穿于从产品开发到制造，以及质量控制的整个生产过程；具体如在ｃＡＤ／ｃＡＭ／ｃＡＥ（计算机辅助设计／制造／工程）中替代接触式测量，用于构建逆向工程（ＲｅｖｅｒｓｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ）系统，为产品开发和仿真加工制造提供一一种理想的设计手段。其次，在非工业领域亦有广阔的市场空间，比如①在多媒体技术及虚拟现实技术Ｉ３Ｉ中的应用、②在医疗诊断｜４】及人类学Ｉ５Ｉ中的应用等等。 但是，现有光学三维测量主流技术及其设备主要针对的是漫反射物体（ＤｅｆｕｓｅｄＯｂｊｅｃｔｓ）的三维测量，而难以有效地测量镜面物体。而在实际应用中，大量被测物体的表面性质为镜面反射。特别是在工业领域，镜面反射物体更是占有较大比重。例如，抛光模具等精加工零部件、某些表面涂镀零件（如喷镀汽车覆盖件）、某些玻璃及塑料制品以及印刷线路板的焊点等，其表 图１－１工业中常见的镜面反射物体 （ａ）喷镀车身（ｂ）印刷线路板的焊点（ｃ）抛光模具（ｄ）精加Ｔ零部件 面性质均为镜面反射。图１．１是工程中常见的镜面反射物体。目前，对于这类零件的三维检测一般采用两种办法： 其一，呆用传统的坐标测量机（ＣＭＭ）等接触式测量设备，速度很慢； 其二，喷涂其表面，改变其反射特性为漫反射后用光学方法测量【１１，这种方法削弱了光学测量方法的非接触优点。 事实上，镜面物体的光学三维测量技术研究已严重滞后于需求的快速增氏，对其研究具有重要的科学技术价值。从实用性的角度，该技术研究来源自２２程中的实际需求，其成果必然具有良好的应用前景；从技术角度，其意义在于镜面反射物体的光学三维测量已经成为工程测量领域中一个亟待解决的技术难题，对其开展研究，有助于丰富光学三维测量领域中的知识成果，从而拓宽光学三维测量技术的应用领域。

光学三维测量技术与应用

光学三维测量技术 1. 引言 人类观察到的世界是一个三维世界, 尽可能准确和完备地获取客观世界的三维信息才能尽可能准确和完备地刻画和再现客观世界。对三维信息的获取和处理技术体现了人类对客观世界的把握能力,因而从某种程度上来说它是体现人类智慧的一个重要标志。 近年来, 计算机技术的飞速发展推动了三维数字化技术的逐步成熟, 三维数字化信息获取与处理技术以各种不同的风貌与特色进入到各个不同领域之中 [1]:在工业界, 它已成为设计进程中的一环, 凡产品设计、模具开发等, 无一不与三维数字化测量有着紧密的结合; 虚拟现实技术需要大量景物的三维彩色模型数据, 以用于国防、模拟训练、科学试验; 大量应用的三坐标测量机和医学上广泛应用的 CT 机和 MRI 核磁共振仪器,也属于三维数字化技术的典型应用;文化艺术数字化保存(意大利的古代铜像数字化、中国的古代佛像数字化、古文物数字化保存、 3D 动画的模型建构(电影如侏罗纪公园、太空战士、医学研究中的牙齿、骨头扫描, 甚至人类学的考古研究等, 都可运用三维扫描仪快速地将模型扫描、建构; 而随着宽频与计算机速度的提升, Web 3D的网络虚拟世界将更为普及,更带动了三维数字化扫描技术推广到商品的电子商务、产品简报、电玩动画等, 这一切都表明未来的世界是三维的世界。 目前, 有很多种方法可用来获取目标物体的三维形状数据, 光学三维测量技术(Optiacl Three-dimensional Measurement Techniques因为其“非接触”与“全场”的特点,是目前工程应用中最有发展前途的三维数据采集方法。光学三维测量技术是二十世纪科学技术飞速发展所催生的丰富多彩的诸多实用技术之一, 它是以现代光学为基础, 融光电子学、计算机图像处理、图形学、信号处理等科学技术为一体的现代测量技术。它把光学图像当作检测和传递信息的手段或载体加以利用, 其目的是从图像中提取有用的信号, 完成三维实体模型的重构 [2]。随着激光技术、精密计量光栅制造技术、计算机技术以及图像处理等高新技术的发展, 以及不断推出的高

三维面形测量系统的基本原理

三维面型测量细棒的直径 一、实验目的 （1）了解三维面型测量的基本原理和方法，熟悉傅立叶变换剖面术的方法， （2）通过对物体的三维面形的重建，掌握三维目标的识别、位置形状分析及origin75的使用方法。 （3）能够根据携带有三维面形信息的观察光场中解调得出三维面形数据。 （4）掌握利用三维传感非接触测量的基本方法。 二、三维面型的测量原理 光学三维传感在机器视觉、自动加工、工业在线检测、实物仿形、生物医学等领域，具 有重要意义和广阔应用前景。获取物体三维信息的基本方法可以分为两大类：被动三维传感和主动三维传感。被动三维传感采用非结构照明方式，从一个或多个观察系统获取的二维图像中确定第三维（距离维）信息，形成三维面型数据。从一个观察系统获取的二维图像中确定距离维时，人们必须依赖对于物体形态、光照条件等的先验知识。从两个或多个观察系统获取的不同视觉方向的二维图像中，通过相关或匹配等运算可以重建物体的三维面形，但这种方法要求大量的数据运算，而且，当被测物体上各点的反射率没有明显差异时这种计算变得更加困难。因此，被动三维传感的方法常常用于对三维目标的识别、理解以及位置形状分析。 一种更适合于计算目的的三维传感方法是主动三维传感。主动三维传感采用结构照明方 式，由于三维面形对结构光场的空间或时间调制，可以从携带有三维面形信息的观察光场中解调得出三维面形数据。由于这种方法具有较高的测量精度，作为一种三维面貌计量手段已经得到广泛的应用。 三维面形自动测量仪是基于上述研究的计算机辅助三维测量设备，设计新颖，技术先进， 配有丰富的软件，可对各种复杂面形的工业零件、叶轮、叶片，实物模型进行高速度、高精度面形自动测量，广泛用于实物仿形,工业检测，机器视觉，产品质量控制，三维信息存贮，三维数字全息，影视特技，三维动画等众多领域。系统软件在 Windows 平台上运行，具有中文菜单，操作十分方便。三维面形测量仪已在国内推广使用，并已出口到美国。 三维面形测量的基本方法主要有：（1）飞行时间法；（2）激光三角测量法；（3）付里叶 变换方法；（4）位相测量方法；（5）空间位相检测法；（6）莫尔轮廓术。在上述方法中，位相测量方法由于速度较快，精度较高，是一种比较理想的复杂面形测量方法。 三、采用位相测量原理的三维面形测量方法 傅里叶变换轮廓术测量系统的光路原理如图所示。图中Ep ’Ep 是投射系统的光轴，Ec ’Ec 是成像系统光轴，两光轴相交于参考平面R 上的O 点。朗奇光栅G 的栅线垂直于EpEcO 平面，光栅像被投影系统投影在待测物体表面。由于物体面形的调制，观察系统得到变形的光栅 像，S 是就收变形光栅像的面阵检测器。由成像系统得到的变形光栅像可以记为 g(x.y)= r(x,y) )]},(2[exp{0y x n x nf j Am φπ+∑ （1） 式中，f0是光栅像的基频，r(x,y)是物体表面非均匀的反射率，φ（x,y ）是物体高度 分布引起的相应调制，即 BD f y x 02),(πφ= （2）

3D人体全身三维扫描仪技术

产品参数 型号Foot 3D Scanner-精迪人体激光三维扫描仪 工作系统BODY 3D Scanner V5.0 扫描方式激光线扫描 相机四个132万CCD相机 镜头1024X1280象素进口工业镜头 电机进口400W伺服驱动电机 运动导轨安昂台湾轻预载上银高精密导轨 控制器雷赛智能控制卡 丝杆双丝杆研磨级进口丝杆（1605） 工作范围高2000mm ×直径 500MM （可订制） 扫描精度0.02MM 扫描速度8秒 外型尺寸3600 × 3600 × 2000 mm 整机重量100 kg 软件接口ASC, STL, VRML, 等 操作系统Windows2000/XP/Vista/win7/32/64 电脑配置i3处理器 1G内存显立显卡电脑配备PCI插槽 三档调速电动旋转盘三个档的旋转速度，600×100MM 设备功能 用途：可扫描人体、等相关的物品。 对人体安全属于多目全自动激光三维扫描。 每次采集时间小于10秒； 全自动扫描拼接，无需贴标记点及喷显像剂，黑色或柔软物体等也可扫描; 点云数据整体精度在0.05以下，细节纹路清晰， 具备完整的软件界面系统，包括三维扫描/点云单一颜色显示/着色显示/真实纹理显示，放大缩小显示，点云删除等。 三档调速电动旋转盘插电可360度旋转扫描人体等相关物品 点云格式为ASC，IGS自动建立成STL三角面，

三维人体扫描技术可以9秒钟获得人体上所有数据，根据参数制造出最合适讲究的衣服，应用到量体裁衣，个性化服装定制，人体数据库建立，三维试衣等不同的领域，结合CAD CAM系统实现在人体测量，服装设计，制版.生产的一体化。 另外产品可以应用医学行业，可以快速完成患者身体部位的相关准确的参数，通过对原始数据的计算，医生和患者可以些原始数据上进行设计多种手术方案，也可以用原始数据与设计数据进行比对，使手术达到预见想要达到的术后效果.。除了以上行业应用外，产品能应用在多个领域如：电脑动画和特效，游戏业，医学成像和人体研究，人体测量、辅助性检测，三维逆向工程，人体数据库建立等等。 设备优势： 机器属于真正的全自主研发，所有程序代码都有研发团队进行编写，可完全满足客户的制定要求，并取得国家产品实用型专利/国家发明专利/ 软件著作权等。 机身零件采用整体模具铸铝技术，强度高不易变形，配备多个进口CCD和工业级镜头，机器稳定性更高。 三档调速电动旋转盘采用国内领先转盘行业宝康隆技术实现扫描均匀，三个档的调速。 驱动部分采用进口伺服电机，安昂台湾上银导轨，研磨级丝杆，高端工业级智能控制卡精度更高。 软件采用国际最先进的线激光技术，一健式操作，速度更快, 不需贴标志点，产品表面免喷涂，抗干扰能力超强。 机器出厂前由厂家进行多相机精度校正，无需客户再自行标定，软件能做到的功能坚决不让客户动手。 强大的全自主软件系统，不需第三方软件进行处理，一机多用，系统配备强大点云删除，平滑，均匀化，自动产生STL三角面等后处理功能，可以快速、自动化完成多幅点云的处理。 支持 ASC,，IGES，OBJ，STL，VRML，DXF等数据格式, 可以市面上多种CAD，CAM 等多种设计软件对接,长期升级和技术支持,以保证系统的长期升级更新和技术支持。

三维扫描测量技术服务

三维激光扫描技术起源于上个世纪九十年代，到如今已经经历了几十年的发展，在各领域的测量、测绘工作中起着举足轻重的坐用，得到大家的普遍关注。那么三维扫描测量测绘的工作原理是什么，该项服务技术可以为哪些领域提供帮助，对于服务需求者来说又该怎么选择方案商出具专业的扫描方案呢？下面一一为大家解答。 三维扫描测量技术是利用激光测距的原理，通过记录被测物体表面大量的密集的点的三维坐标、反射率和纹理等信息，可快速复建出被测目标的三维模型及线、面、体等各种图件数据。由于三维激光扫描系统可以密集地大量获取目标对象的数据点，因此相对于传统的单点测量，三维激光扫描技术也被称为从单点测量进化到面测量的革命性技术突破。 由于其具有快速性，不接触性，实时、动态、主动性，高密度、高精度，数字化、自动化等特性，其应用引起测量技术的又一次革命。在国民经济很多领域都可以看到三维激光扫描系统的身影。下面我们

就来看一下三维扫描测量技术都可以为哪些领域服务。 （1）工业中的检测、逆向设计 传统的生产方式是通过测量和数据采集，通过CAD软件进行设计和重新制作。生产者耗时，费力的同时，不一定得到满意的部件。就是采用接触式的传统测量方式，例如三坐标打点，专用的夹具检具等，检测效率也很低下，测量过程中很可能会对零件造成不必要的二次伤害而且存在较多死角。采用非接触式的三维光学扫描仪，在不对扫描工件造成磨损破坏的前提下提供可靠真实的三维数据。通过软件可以根据扫描的数据获取关键的尺寸，快速地制造出模型。在最短的周期里，帮助工程师们完成生产。相比于传统制造方法，可以明显减少生产周期，大大提高生产效率。以机械制造公司为例：他们可以通过直接利用CAD数据，在几乎一夜之间生产出复杂的部件。 定制化及二次开发 由于在工业设计中经常需要满足客户的个性化需求，生产制造出特定的部件，而产品的开发和迭代革新也成为机械生产加工中面临的

三维人体扫描实验心得体会

三维人体扫描实验心得体会 三维人体扫描实验心得体会1 通过对GIS导论实验的相关操作，让我对自己本专业的地理信息科学这个专业有了很大认识，对我们这的专业未来是向哪方面发展的有了一定的见解，使我更加扎实的掌握了有关地图制作的基本知识，而且掌握了专题地图的制作方法和空间内插、叠加分析等试验操作并学会用Mapinfo等软件。巩固课堂上所学的地图编绘与制作的基本原理、综合理论和方法，从而提高我们的专业水平和动手能力。本次课程实验设计在制图过程中虽然遇到了不少的问题，但经过一次又一次的思考，一次又一次的实践，并通过同学间互相帮助以及向各师兄的询问，最终完成了专题地图、地形分析等的实验制作。在制图过程中也暴露出了自己在这方面的知识欠缺和对软件不不熟悉。实践出真知，通过亲自动手制作，使我们掌握的知识不再是纸上谈兵，只有将理论与实践结合起来才是最好的效果。 过而能改，善莫大焉。在课程实验学习过程中，我们不断发现错误和不足，不断改正，不断领悟，不断获取。在制图过程中，本身就是在践行“过而能改，善莫大焉”的知行观。这次课程实验学习终于顺利完成了，在设计中学习到了曾经不知道不懂的东西。所以在今后的学习实践过程中，一定要不懈努力，不能遇到

问题就想到要退缩，一定要不厌其烦的去探究，然后一一进行解决，只有这样，才能很好的完成想做的事，才能在今后的道路上劈荆斩棘，收获喜悦，收获成功! 课程学习和实验的操作诚然是一门专业课必须要去做的，可以使很多专业知识以及专业技能上桌面GIS的功能与菜单操作以及对地形分析等等的实验操作的提升，同时又是一门辩思课，给了我很多思，给了我莫大的空间。同时，设计专题地图和数据处理让我感触很深。使我对抽象的理论有了具体的认识。通过这次课程实验学习，我掌握了专业软件件的简单运用;掌握了地图专题制作的不同方法，地图匹配，属性编辑，数据处理，地形分析，缓冲区分析和网络分析以及如何提高地图质量，地图美观，也掌握了制图方法和技术，也懂得了很多的专业术语和知识。 地理信息系统分析与应用的实验内容主要包括专题地图的 制作，GIS的矢量化分析，数据误差校正，GIS数据格式转换，空间内插等等。每一步都需要大家仔细的揣摩研究，而且需要有清晰的思路，思路确定了，也就在整体上把握住方向，接下来，就是把它细化，一步一步完成每一个实验模块。不过这个过程曲折可谓一言难尽。整个半天都是对着电脑，不然就是翻阅书本。再此期间我失落过，因为自己不懂的地方还很多。在做GIS实验的点点滴滴让我回味无穷，好多数据都是一边做一边为后面的操作打基础的，如果出现误差或者错误，就会导致后面的一些实验操

微软Kinect三维测量及人体姿势识别

《精密测试理论与技术B》 综合设计 题目微软Kinect三维测量及人体姿势识别 班级测控一班 姓名王一霖 学号3012210020 指导教师孙长库

微软Kinect三维测量及人体姿势识别 王一霖 （精仪学院，测控一班，3012210020） 摘要：微软的kinect技术已经问世数年，由于它对空间的额测量比较准确，围绕它可以进行有效的三维测量和姿势识别。本文详细分析介绍了kinect的三维人体跟踪算法、深度识别算法、人体姿势识别算法，通过分析Kinect 获取的深度图信息来对人体轮廓进行区分判定，提取前景目标区域以及计算目标区域的深度直方图。通过对深度直方图进行分析去除背景区域部分，根据获取的深度直方图求取跟踪图像的深度反向投影; 最后结合Camshift 算法确定当前选取目标区域的尺寸和中心位置来进行对人体的实时跟踪。还利用kinect进行了导轨直线度的设计测量，并分析了测量不确定度。 关键词：kinect;深度信息；Camshift算法；反向投影 1.引言 姿势识别是机器视觉领域的研究热点．被广泛应用在人机交互、行为分析、多媒体应用和运动科学等领域。姿势识别主要有两种方法。第一种是利用可穿戴传感器，比如戴在身体上的加速度计或装在衣服上的张力传感器。可穿戴传感器具有精确直接的特点，但会对肢体运动造成束缚，会给用户带来额外的负担。第二种是利用视觉捕捉技术，例如视频或者静态图像，通过对视觉数据的处理来判断用户的动作。基于视觉捕捉技术在特征表达方面，起初是采用人体轮廓作为姿势特征表达。但是轮廓特征从整体角度描述姿势，忽略了身体各部位的细节，不能精确地表示丰富多彩的人体姿势。有研究采用基于身体部位的姿势表达，即把人体轮廓分成若干个身体部位，例如颈部、躯干和腿。[1]由于这些姿势特征都是从二维彩色图像中抽取而来．需要处理人体定位、肢体被遮挡、不同光照条件等问题。近年来，Kinect等深度传感器不仅提供彩色图像数据，而且提供了三维深度图像信息。三维深度图像记录了物体与体感器之间的距离，使得获取的信息更加丰富。利用Kinect的实时骨骼跟踪技术和支持向量机(support vector machine SVM)识别4种姿势(站，躺，坐和弯腰)。本文采用Camshift自适应飘移算法和深度图像处理对人体进行跟踪，采用逻辑回归算法对54种姿势进行识别研究，设计开发实时的人体姿势识别系统，并应用kinect对导轨直线度进行测量，并分析不确定度。[2] 2. 跟踪算法 2.1 人体跟踪算法