三維激光掃描技術起源于上個世紀九十年代，到如今已經經歷了幾十年的發展，在各領域的測量、測繪工作中起著舉足輕重的坐用，得到大家的普遍關注。那么三維掃描測量測繪的工作原理是什么，該項技術又可以為哪些領域提供服務呢？又該怎么選擇方案商出具專業的掃描方案呢？

三維掃描測量是利用激光測距的原理，通過記錄被測物體表面大量的密集的點的三維坐標、反射率和紋理等信息，可快速復建出被測目標的三維模型及線、面、體等各種圖件數據。由于三維激光掃描系統可以密集地大量獲取目標對象的數據點，因此相對于傳統的單點測量，三維激光掃描技術也被稱為從單點測量進化到面測量的革命性技術突破。

由于其具有快速性，不接觸性，實時、動態、主動性，高密度、高精度，數字化、自動化等特性，其應用引起測量技術的又一次革命。在國民經濟很多領域都可以看到三維激光掃描系統的身影。下面我們就來看一下三維掃描測量技術都可以為哪些領域服務。

（1）工業中的檢測、逆向設計

傳統的生產方式是通過測量和數據采集，通過CAD軟件進行設計和重新制作。生產者耗時，費力的同時，不一定得到滿意的部件。就是采用接觸式的傳統測量方式，例如三坐標打點，專用的夾具檢具等，檢測效率也很低下，測量過程中很可能會對零件造成不必要的二次傷害而且存在較多死角。采用非接觸式的三維光學掃描儀，在不對掃描工件造成磨損破壞的前提下提供可靠真實的三維數據。通過軟件可以根據掃描的數據獲取關鍵的尺寸，快速地制造出模型。在最短的周期里，幫助工程師們完成生產。相比于傳統制造方法，可以明顯減少生產周期，大大提高生產效率。以機械制造公司為例：他們可以通過直接利用CAD數據，在幾乎一夜之間生產出復雜的部件。

定制化及二次開發

由于在工業設計中經常需要滿足客戶的個性化需求，生產制造出特定的部件，而產品的開發和迭代革新也成為機械生產加工中面臨的主要問題。利用自身或者競品原始的掃描數據，可以用于產品的二次開發和設計改良，在低成本的情況下實現性能上的大突破。通過分析獲得的外形數據可以在原有的基礎上進行改進，或者逆向設計出產品圖紙用于加工。采用老式經典的產品的精妙設計進行改進和驗證，也已成為生產中不可或缺的環節。通過三維掃描后的逆向建模可以實現結構的復刻，對于資料的保存，技術的革新等各方面都有重要的意義。

（2）測繪工程領域：大壩和電站基礎地形測量、公路測繪，鐵路測繪，河道測繪，橋梁、建筑物地基等測繪、隧道的檢測及變形監測、大壩的變形監測、隧道地下工程結構、測量礦山及體積計算。

（3）結構測量方面：橋梁改擴建工程、橋梁結構測量、結構檢測、監測、幾何尺寸測量、空間位置沖突測量、空間面積、體積測量、三維高保真建模、海上平臺、測量造船廠、電廠、化工廠等大型工業企業內部設備的測量；管道、線路測量、各類機械制造安裝。

（4）建筑、古跡測量方面：建筑物內部及外觀的測量保真、古跡（古建筑、雕像等）的保護測量、文物修復，古建筑測量、資料保存等古跡保護，遺址測繪，贗品成像，現場虛擬模型，現場保護性影像記錄。

（5）緊急服務業：反恐怖主義，陸地偵察和攻擊測繪，監視，移動偵察，災害估計，交通事故正射圖，犯罪現場正射圖，森林火災監控，滑坡泥石流預警，災害預警和現場監測，核泄露監測。

（5）娛樂業：用于電影產品的設計，為電影演員和場景進行的設計，3D游戲的開發，虛擬博物館，虛擬旅游指導，人工成像，場景虛擬，現場虛擬。

（6）采礦業：在露天礦及金屬礦井下作業，以及一些危險區域人員不方便到達的區域。例如：塌陷區域、溶洞、懸崖邊等進行三維掃描。

PS：不同的場景適用的三維掃描設備并不相同，每一款設備都有其最適用的場景。比如對于幾厘米至至幾米的的高精度工業類檢測、逆向場景，高精度的手持三維掃描儀是比較好的選擇方案；而幾百上千米的大型工廠數字化、建筑測繪等，精度要求較低，為了盡快將建筑、管道等信息全部記錄下來，方便后期二維出圖與三維建模，那么架站式地面三維激光掃描儀就很合適；而比如既要色彩高還原度、又要精細度、還要兼顧大場景的情況（比如文化遺產文物古建類），就需要在架設高專業度的的燈光條件下，結合大小空間不同的三維掃描設備來進行。

總之，三維掃描是一種收集信息的技術手段，目的是為了服務您意圖實現的結果，因此在三維掃描之前，您就需要清晰了解您的用途，比如工業零部件的檢測、逆向的設備，與高還原度要求的帶色彩紋理的設備就會有差異。

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