1.建筑、地質(zhì)、采礦及科研應用
在城市及建筑測量領域,三維激光掃描儀不但可以完成建筑結(jié)構的測繪,得到三維建筑模型,并可以實現(xiàn)建筑施工質(zhì)量監(jiān)測。
地形測繪:三維激光掃描技術來自測繪領域,其最基本的應用之一就是地形圖繪制。基于掃描的精細點云可直接生成三維地形模型,并可以自動提取等高線。實現(xiàn)一次測量,同時可獲取三維及二維數(shù)據(jù)資料。與傳統(tǒng)測繪手段相比,三維激光掃描具有:效率高、細節(jié)豐富、成果形式多樣(一次測量,地物、地形同時獲得,自動得到DEM數(shù)據(jù))、智能化、兼容性強等優(yōu)點。
采礦:在采礦編制計劃前,三維激光掃描可以搜集完整的開挖前三維基礎數(shù)據(jù),并可據(jù)此生成二維等高線圖或二維工程圖,為編制開采規(guī)劃提供基礎。在開采作業(yè)過程中,通過三維激光掃描對開采面的掃描,幫助我們快速生成三維模型,通過模型間的比對計算,可得到精確的開采量數(shù)據(jù)。三維激光掃描實現(xiàn)了快速測量、遠程測量,減少了操作人員在惡劣環(huán)境中的工作時間。
變形監(jiān)測:通過三維激光掃描儀,可以實現(xiàn)大型鋼結(jié)構件、建筑構件,以及地貌等變形的監(jiān)測。徠卡三維激光掃描儀輔助后處理軟件可以達到模型表面±2mm的精確測繪,可充分勝任大型結(jié)構、工程或自然地貌變形的監(jiān)測。
2.遺產(chǎn)及文物保護應用
在遺產(chǎn)及文物保護、文物發(fā)掘領域,三維激光掃描儀提供了全新的工具和方法來幫助我們更詳盡的采集、記錄相關信息,同時大量減少數(shù)據(jù)采集時間。
在文物保護過程中,文物資料的采集往往需要更詳盡,這樣才能有利于資料的整理保留和將來的修繕、研究。同時很多帶有復雜曲面和線條的文物古跡很難用傳統(tǒng)的測量工具進行度量,甚至很難用線畫圖或等高線圖進行完善的記錄。當采用合適的三維激光掃描儀時,我們可以得到高精度的點云信息,可以得到尺寸精準,色彩表達逼真的立體模型。
3.工廠、大型結(jié)構、裝備應用
工廠
通過三維激光掃描儀的基礎掃描,可以搜集機構或作業(yè)現(xiàn)場的完整三維信息,這些重要的基礎信息為改建、設計、檢測提供真實、高精度的數(shù)據(jù)源?;诖苏鎸崍鼍暗脑O計讓設計方案制訂更全面、準確,并可以將設計模型與三維場景進行結(jié)合,以對設計進行虛擬校驗,干涉檢查,避免返工,提高效率,縮短工期,并節(jié)約成本。
管道設計
大型鋼結(jié)構、裝備
對于大型鋼結(jié)構及裝備的生產(chǎn)和安裝,三維激光掃描儀可以在設計前期完成現(xiàn)場基礎數(shù)據(jù)的搜集;在大部件加工完成后,進行尺寸的掃描檢查;部件在運往安裝現(xiàn)場前,可通過相關應用軟件進行部件間的虛擬裝配,實現(xiàn)虛擬檢查,并可以直接放入安裝場景掃描模型中實現(xiàn)虛擬現(xiàn)場安裝。
船舶測量
船舶測量其應用形式集中在:船形驗收、艙容計算、虛擬維修、虛擬安裝等幾個方面。在船舶受損修復、腐蝕檢測、變形監(jiān)測等方面徠卡三維激光掃描儀能發(fā)揮獨到的功能。
4.三維激光掃描——基礎設施建設應用
公路建設
在公路建設領域,從公路初建的地形測繪到公路改擴建,三維激光掃描系統(tǒng)都能提供極大的幫助。尤其在繁忙的道路上,利用三維激光掃描儀進行測繪,可以不進行或少進行交通管制。測量設站更自由,測量場景全面,一次測量可以得到大量全面的相關信息。
鐵路建設
三維激光掃描儀可完成全景測量,因此對于鐵路站場或某特定路段,可以一次完成線路設施、相關建筑物及周邊場景的實尺寸三維空間信息的搜集。這些完整的信息可用于后續(xù)設計及計算、評估或虛擬設計。
隧道工程
三維激光掃描儀可以代替常規(guī)的測量手段,完成基礎信息搜集,并可以對施工中或完工隧道進行掃描,得到高精度的點云模型。在點云模型上可以直接抽取斷面數(shù)據(jù)來對隧道工程的質(zhì)量、狀態(tài)進行評價、驗收。
橋梁改建
獲取橋梁現(xiàn)狀的掃描數(shù)據(jù),基于點云數(shù)據(jù)生成三維橋梁模型。在真三維的環(huán)境設計橋梁的改造方案。或者直接基于點云快速繪制橋梁的二維結(jié)構圖,按照傳統(tǒng)的流程對橋梁的改造制定方案。
水利、機場及港口工程
工程調(diào)研階段,可通過三維激光掃描搜集精確、詳實的基礎數(shù)據(jù),供論證和規(guī)劃參考;在工程設計階段,精準的現(xiàn)場數(shù)據(jù)直接讓設計人員坐在辦公室中完成現(xiàn)場測量,并可利用相關軟件直接、快速完成基于三維模型的土石方量計算;設計完成階段可利用掃描的三維模型完成設計的驗證。
5.醫(yī)療
三維激光掃描技術,可方便、有效地獲取被測物體表面的三維坐標并重建三維圖像,具有速度快、精度高、信息量大、無輻射、非接觸、安全、可視化等優(yōu)點,在醫(yī)學表面測繪中表現(xiàn)出突出優(yōu)勢,在口腔,整形,矯形等方面的應用現(xiàn)狀具有廣闊的前景。
6.影視作品
三維掃描還可以用于影視作品的制作,譬如角色的創(chuàng)建,主要表現(xiàn)在數(shù)字替身和精細模型創(chuàng)建兩方面,都是以真人為掃描對象,以此來獲得演員的三維模型和細節(jié)特征,之后再通過逆向過程軟件進行后期的數(shù)據(jù)修補和局部細化,進而獲得具有高逼真度的三維模型。