黑色、高亮物體三維掃描大揭秘，快來學習！

　　黑色和高亮反光物體在制造業中随處可見，在使用三維激光掃描儀掃描這些特殊表面時，常常會因其表面特性，對激光信号造成一定的幹擾，從而生成高噪點的點雲。

　　比如用傳統三維掃描設備掃描黑色石墨電極時，由于黑色物體吸收光的特性，掃描黑色物體時，掃描儀需要更長的曝光時間和掃描時間。

　　如下圖所示，網格文件中石墨電極的部分幾何形狀和特征是缺失的，底部夾角的數據尤為明顯：

　　石墨電極的網格文件(高噪點)

　　注釋：石墨電極是以石油焦、瀝青焦為骨料，煤瀝青為黏結劑，經過原料煅燒等工藝加工而制成的一種耐高溫石墨質導電材料。由于石墨電極的原材料特性，石墨電極表面呈黑色。

　　用傳統三維掃描設備掃描同時具備黑色和高亮表面的汽車輪毂時，更是難上加難。其高亮的頂部位置會大範圍反射激光，導緻三維掃描儀無法捕獲其邊緣和圓形等幾何細節。在某些情況下，掃描的物體甚至會過曝。掃描結果如下所示：

　　輪毂的網格文件(高噪點)

　　為什麼黑色和光亮物體會給三維掃描帶來如此大的挑戰呢?

　　這與三維激光掃描儀的工作原理有關。三維激光掃描儀采用的是激光三角測距法，以非常高的速率向被測物體發射激光，激光先投射到被測物體表面，繼而反射回掃描儀内的傳感器中。掃描儀據此計算其與物體的距離，确定物體在空間中的位置。激光被投射至特殊表面時，如下圖所示：

　　激光投射至黑色、高亮表面示意圖

　　面對黑色和高亮物體的三維掃描難點，我們并非無計可施。主流的做法，有以下幾種：

　　掃描黑色物體時：

　　可适當調高設備的曝光度，有助于捕捉其表面反射的光源，捕捉到物體的表面特征。

　　掃描高亮物體時：

　　1.一般情況下，掃描物體時會将三維掃描儀垂直于掃描的面，但在掃描特殊高亮表面時，可适當調整掃描儀與掃描對象的位置，調整掃描角度。

　　2.在條件允許的情況下，可在掃描前在掃描對象上噴顯像劑或噴粉，有助于捕捉高亮物體的外形數據信息。

　　不過，以上這些方式在一定程度上，都會影響最終的掃描精度和掃描結果分辨率。若有黑色或高亮物體的掃描需求，可考慮選用更适合的掃描設備。

　　思看科技的KSCAN-Magic配備了思看科技自主研發的專攻黑色和高亮物體的掃描模式，為特殊表面物體的三維掃描，保駕護航。

　　一機多用，重新定義手持式三維激光掃描儀。藍色激光波長較短，産生的激光點可以瞬時集中大量能量，在掃描反光物體時，能更多地獲取物體的表面信息，掃描細節更佳。

　　石墨電極的網格文件(低噪點)如圖所示，通過KSCAN-Magic三維掃描生成石墨電極網格文件，具有高分辨率和低噪點的特性，細緻地捕捉了其邊緣曲線和曲面。