非接触手持式三维扫描仪的作用与原理介绍

和其他别的产品一样，三维扫描仪的种类也是非常丰富的，不同种类的三维扫描仪工作原理有差别，应用的范围也不同。下面我们就先从三维扫描仪的种类出发，来看看这个大家族里的非接触式的手持式三维扫描仪的原理是怎样的。

对于三维扫描仪来说，大体分为两种：接触式三维扫描仪和非接触式三维扫描仪。其中非接触式三维扫描仪又分为光栅三维扫描仪（也称拍照式三维描仪）和激光扫描仪。而光栅三维扫描又有白光扫描或蓝光扫描等，激光扫描仪又有点激光、线激光、面激光的区别。

三维扫描仪通过扫描收集到的这些模型数据具有相当广泛的用途，工业设计、瑕疵检测、逆向工程、机器人导引、地貌测量、医学信息、生物信息、刑事鉴定、数字文物典藏、电影制片、游戏创作素材等等都可见其应用。

三维扫描仪

接下来我们就言归正传一起来看看非接触式里的手持式三维扫描仪它的作用和原理。根据光源的不同手持三维扫描仪又可手持式白光扫描仪、手持式激光扫描仪、手持红外光扫描仪，以下分别介绍一下。

手持式激光三维扫描仪用来侦测并分析现实世界中物体或环境的形状（几何构造）与外观数据（如颜色、表面反照率等性质）。搜集到的数据常被用来进行三维重建计算，在虚拟世界中创建实际物体的数字模型。其原理是基于拍照式三维扫描仪原有基础上设计的产品，扫描创建物体表面的点云图，这些点可用来插补成物体的表面形状，点云越密集创建的模型更精准，可进行三维重建。若扫描仪能够取得表面颜色，则可进一步在重建的表面上粘贴材质贴图，亦即所谓的材质印射（texture mapping）。手持式激光三维扫描仪是分析和报告几何尺寸与公差(GD&T)的一种完美检测设备。直接生成的stl文件，易于导入检测软件加以快速编辑和后续处理。

一般来说，激光的扫描精度会更高，所以更适合用工业行业使用而手持式白光三维扫描仪采用的是新一代面结构光光栅扫描技术,技术上来说, 光栅扫描的技术无论从精度还是速度都有提升。光栅式扫描一次性完成一个面的扫描, 面内数据非常规整, 手持式白光三维扫描仪的支持标记点拼接和特征拼接、纹理拼接等多种拼接方式，手持式白光三维扫描仪也可以支持一台机器多色光。

如果您想扫描带色彩的物体，那么白光扫描仪是适用的。
手持红外光扫描仪，目前市面上是比较少见的产品，设备采用结构光 3D 扫描技术, 它投射出一种由过滤器形成的光, 将不可见 (红外) 光投射到环境中, 从而获取场景的深度。投射出的具有明显标记的红外光从现场表面反射，然后被彩色和深度相机接收。近红外线 (NIR) 传感器, 略微偏移于模式投射器, 检查出模式的形状并计算视场中每一个点的距离。

红外光扫描仪的优点是速度，可一次性扫描出最多至整个视场的影像。在一秒内扫描出整个视场的影像减少或消除了因运动带来的变形问题。