激光掃描共聚焦顯微鏡技術(shù)教程

摘要:三維激光掃描測(cè)量技術(shù)克服了使用GPS 定位測(cè)量技術(shù)對(duì)測(cè)量的限制，可以在不需要與被測(cè)物體碰觸的情況下進(jìn)行全自動(dòng)測(cè)量，從而獲取需要的數(shù)據(jù)和信息?？梢垣@取任何物體的信息和數(shù)據(jù)并進(jìn)行一定的處理，并且自動(dòng)生成實(shí)景三維立體模型。根據(jù)需要測(cè)量要求的不同，可以選擇適合實(shí)際情況的不同的三維激光掃描測(cè)量?jī)x器。

1、 三維激光掃描測(cè)量技術(shù)概述

三維激光掃描測(cè)量技術(shù)是目前獲取三維空間信息的最新技術(shù)。與點(diǎn)位測(cè)量的方法比較，三維激光掃描測(cè)量技術(shù)有非常突出的優(yōu)點(diǎn)。三維激光掃描測(cè)量技術(shù)又叫“實(shí)景復(fù)制”，全自動(dòng)化進(jìn)行超高精準(zhǔn)度的實(shí)景立體掃描，創(chuàng)新改革了GPS 定位使用的測(cè)量繪制和拍攝記錄數(shù)據(jù)信息處理方法。三維激光掃描測(cè)量技術(shù)具有強(qiáng)大的適應(yīng)環(huán)境的能力，可以快速收集實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息，并可以看到實(shí)時(shí)觀測(cè)測(cè)量數(shù)據(jù)的過(guò)程。點(diǎn)位測(cè)量方法在收集信息之后，需要對(duì)收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算處理，使用三維激光掃描測(cè)量技術(shù)，收集到的數(shù)據(jù)信息只需要簡(jiǎn)單處理就可以直接應(yīng)用。三維激光掃描測(cè)量技術(shù)在對(duì)測(cè)試的物體面測(cè)量的時(shí)候，不用和被測(cè)物體進(jìn)行直接的觸碰，減少了測(cè)量的限制，從而得到非常理想的掃描測(cè)量結(jié)果。

2 、三維激光掃描測(cè)量?jī)x的類別介紹

2. 1 近距離三維激光掃描測(cè)量?jī)x

近距離三維激光掃描測(cè)量?jī)x的有效掃描長(zhǎng)度是3m 以內(nèi)，一般情況下，近距離三維激光掃描測(cè)量?jī)x只能用于測(cè)量比較小的模型，但工作效率和精確度非常高。

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2. 2 中等距離三維激光掃描測(cè)量?jī)x

中等距離三維激光掃描測(cè)量?jī)x一般用來(lái)測(cè)量室內(nèi)和體積比較大的物體。中等距離三維激光掃描測(cè)量?jī)x最遠(yuǎn)能掃描70m 范圍內(nèi)的物體。

2. 3 較長(zhǎng)距離三維激光掃描測(cè)量?jī)x

再長(zhǎng)一點(diǎn)距離得三維激光掃描測(cè)量?jī)x可以對(duì)100 至1000m 的物體進(jìn)行二維或三維的掃描，一般情況下用來(lái)測(cè)量大型物體，如建筑物、土木工程等。

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3、三維激光掃描測(cè)量技術(shù)的使用

三維激光掃描測(cè)量技術(shù)在測(cè)量工作中應(yīng)用廣泛。三維激光掃描技術(shù)和導(dǎo)航定位系統(tǒng)等技術(shù)相互合作，在獲取大面積數(shù)字模型信息、建立城市建筑三維模型、獲取地域位置信息等方面發(fā)揮了很大的作用。

( 1) 三維激光掃描測(cè)量技術(shù)在對(duì)環(huán)境檢測(cè)中也體現(xiàn)出了強(qiáng)大的作用，如大型地形山脈測(cè)量主要用到的就是三維激光掃描技術(shù)。大面積的地形山脈很難人為地進(jìn)行測(cè)量與重現(xiàn)，使用三維激光掃描技術(shù)可以對(duì)目標(biāo)物體進(jìn)行非接觸性高精準(zhǔn)度的測(cè)繪與實(shí)景重現(xiàn)，繪制出大比例尺地形圖，從而獲得相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)與信息。

( 2) 在城市化進(jìn)程中，很多建筑工程中也會(huì)使用三維激光掃描技術(shù)，建立城市三維實(shí)景立體模型。對(duì)于一些大橋改造建造工程、大型建筑物面積體積測(cè)量、大型機(jī)器設(shè)備的安裝等，也會(huì)使用到機(jī)械三維激光掃描測(cè)量技術(shù)。

( 3) 三維激光掃描測(cè)量技術(shù)全面精準(zhǔn)，可以對(duì)被測(cè)物體進(jìn)行全面的測(cè)量和情景重現(xiàn)，在考古研究領(lǐng)域也起到非常重要的作用，還可以鑒定考古文物的真假。

三維激光掃描測(cè)量技術(shù)的不斷進(jìn)步，不僅僅停留在科學(xué)的領(lǐng)域范疇，也逐漸進(jìn)入人們的日常生活中，在越來(lái)越多的領(lǐng)域被使用，發(fā)揮著其自身的優(yōu)勢(shì)，如影視特效、考古還原、游戲娛樂(lè)等等。