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《三維激光掃描儀課件講解三維激光掃描儀原理三維激光掃描儀案例分析.ppt》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在應用文檔-天天文庫。
1、講座2三維激光掃描儀的原理和結構復習三維激光掃描儀的概念三維激光掃描儀的由來三維激光掃描儀的技術應用和發(fā)展本節(jié)課的內容三維激光掃描儀的原理和結構掌握:坐標計算的原理了解:三維激光掃描儀的結構Cyra三維激光掃描系統(tǒng)簡介徠卡Cyra三維激光掃描系統(tǒng)組成1、Cyrax2500三維激光掃描儀2、Cyclone3.0軟件。3、筆記本電腦4、三腳架5、電池和充電器6、目標牌和電纜二、徠卡Cyra三維激光掃描系統(tǒng)的工作原理Cyrax2500三維激光掃描儀向目標發(fā)射激光脈沖,依次掃描被測區(qū)域,快速獲得地面景觀的三維坐標和反射光強,利用Cyclone3.0軟件進行三維建模,生成
2、地面景觀的三維圖象和可量測點陣數據,并可方便地轉化為多種輸出格式的圖形產品。結構和原理Cyrax三維激光掃描系統(tǒng)由三維激光掃描儀和配套軟件組成。儀器內部有一個激光器,兩個旋轉軸異面且互相垂直的反光鏡。反光鏡由步進電機帶動旋轉,而激光器發(fā)射的窄束激光脈沖在反光鏡作用下,沿縱向和橫向依次掃過被測區(qū)域。激光脈沖被物體漫反射后,一部分能量被三維激光掃描儀接收。測量每個激光脈沖從發(fā)出到返回儀器所經過的時間,可以計算出儀器和物體間的距離S。同時測量每個激光脈沖與儀器固有坐標系X軸的夾角α,XOY面的夾角θ,可以由公式1算出被測物體表面點的三維坐標。通常用儀器內部坐標系統(tǒng)。根
3、據掃描點的激光反射強度,給反射點匹配顏色。掃描點繪制在屏幕上,組成密集的點云。儀器坐標系坐標計算公式X=ScosθcosαY=ScosθsinαZ=Ssinθ三、徠卡Cyra三維激光掃描系統(tǒng)的主要特點1、體積小、重量輕,操作簡單、裝拆便利,具備良好的野外操作性能。2、掃描范圍大、速度快、精度高。3、快速建立三維景觀模型、圖形圖象數據一次獲取。Cyrax2500三維激光掃描儀產品參數1總體儀器類型?高速、高精度激光探測掃描儀使用界面?筆記本電腦掃描儀驅動器??伺服馬達光學視眼?一體化視頻照相機系統(tǒng)性能單點精度點位±6mm/1.5m-50m距離距離
4、±1mm角度±0.5”形成模型表面的精度±2mmCyrax2500三維激光掃描儀產品參數2激光掃描系統(tǒng)激光類型?脈沖;專用芯片。顏色?綠色安全性2級(參照CFR1040)對眼安全,但要避免直射和長時間照射眼睛光斑大小?≤6mm/0-50m范圍測距范圍最大150m推薦1.5m-50m(5%-100%)掃描率?每秒1行/每行小于1000個點每秒2行/每行小于200個點掃描密度可選性?水平方向和垂直方向掃描可以分開選擇可以按一定間隔選取點對點的掃描方式垂直方向?點與點間的最小間隔0.25mm(小于50米)水平方向?點與點間的最小間隔0.25
5、mm(小于50米)行掃描?每行最多1000個點列掃描?每列最多1000個點Cyrax2500三維激光掃描儀產品參數3視野垂直方向?最大40°角水平方向?最大40°角三角基座360°水平旋轉+105°/-90°垂直方向旋轉空間體積19900m3?/掃描(精度小于6mm)占據體積(最大)1592003?/掃描(距離小于100m)掃描光?雙鏡,隨機通道由外殼和玻璃罩保護視頻目標480×480彩色電力供電AC?????90-240VAC;?50-60HzDC?????12V功率100W電池?密封的鉛酸電池電池容量20°C以下供電4小時供掃描
6、與建模的計算機平臺PC系統(tǒng)?最低要求?推薦處理器200MHz/奔騰500MHz/PⅡRAM?64MB?256MB硬盤2GB?20GB網卡?以太網?以太網視頻卡SVGA?3D圖形加速操作系統(tǒng)Windows?NT4.0?Windows?NT4.0顯示器800×600;256色1024×768;真彩色CYRAX掃描儀的控制與操作可以建立以下類型的幾何體:平面??????角?????????射線柱面??????盒?????????目標中心點頂點??????圓錐???????球體直線??????多邊形創(chuàng)建觀察和交互窗口幾何校正根據激光反射強度獲取彩色
7、掃描圖象用戶定義質量檢查方式平面、柱面、球面的區(qū)域擴張多次掃描的坐標糾正對目標采用平面或球面建模的方式自動實施整體糾正抽取點云圖支持多種坐標系統(tǒng)目標的插入、復制和編輯獲取并在計算機屏上顯示視頻圖象基本的概念設計和二維繪圖工具遙控操作特性和功能1通過選取線性矩形框來確定目標范圍任意選取水平方向和垂直方向的掃描密度完全的“飛行旋轉”,縮放和搖動,掃描影像的任意旋轉,哪怕在掃描的過程中也能做到。給對象增加顏色和材料屬性影像存儲/恢復查看掃描儀的位置智能化的3D模型輸出視頻圖象和掃描數據圖象同時顯示3D標注可視化客戶許可證掃描圖象和
8、影像的自動連接多級un