資深工程師干貨分享，詳談三維掃描儀的掃描精度

我們的技術(shù)講堂又和大家見面了，在之前十期內(nèi)容中，我們主要和大家分享了一些操作技巧。接下來，我們將為大家介紹三維掃描儀的一些重要參數(shù)，幫助大家了解如何選擇最適合自己的三維掃描儀以及三維掃描儀的使用維護(hù)等。

作為一項(xiàng)工業(yè)3D測量工具，高精度三維掃描儀的精度至關(guān)重要，這是三維掃描儀最重要的參數(shù)之一。那么，精度水平如何評判？其又是如何實(shí)現(xiàn)計(jì)量這一科學(xué)過程？我們本期將對此進(jìn)行詳細(xì)介紹。

Part 01

高精度三維掃描儀的精度是什么？

說到3D測量工具，精度是一個(gè)繞不開的話題。那么，精度到底是什么？

精度是表示觀測值與真值的接近程度。通俗的理解就是測量的誤差。我們一般通過觀測測量誤差的大小來評估測量儀器的精度情況。

我們講精度，一般有兩個(gè)概念，一個(gè)是準(zhǔn)確度，一個(gè)是精密度。

在三維掃描測量過程中，準(zhǔn)確度就是3D模型上的測量值與實(shí)物尺寸的真值之間的偏差。舉個(gè)例子，我們要測量一個(gè)球棒，球心距真值1000mm，我們測量的結(jié)果是1000.01mm，那么這次的測量偏差就是0.01mm。這個(gè)偏差越小，表示測量結(jié)果越接近真值，就是準(zhǔn)確度越高，反之偏差越大則表示準(zhǔn)確度越低。

精密度的話，描述的是重復(fù)測量多次，測量值的離散程度，測量結(jié)果的一致性水平；比如我們測量一米球棒的球心距10次，多次測量的結(jié)果會有一定差異，測量結(jié)果波動(dòng)越小則表示一致性強(qiáng)，精密度高， 波動(dòng)大則表示一致性弱，測量結(jié)果不穩(wěn)定。

Part 02

高精度三維掃描的精度是如何評判的？

那么，我們介紹了精度之后，可能大家會好奇，不同種類，不同品牌的三維掃描儀，其精度校準(zhǔn)是如何做到統(tǒng)一的？這主要?dú)w功于我們國家專業(yè)的計(jì)量機(jī)構(gòu)，他們會根據(jù)科學(xué)的方法來對測量設(shè)備進(jìn)行校準(zhǔn)。

那么三維掃描儀也是一樣，專業(yè)的計(jì)量機(jī)構(gòu)，會按照國家計(jì)量技術(shù)規(guī)范JJF 1951-2021《基于結(jié)構(gòu)光掃描的光學(xué)三維測量系統(tǒng)校準(zhǔn)規(guī)范》來進(jìn)行三維掃描儀的校準(zhǔn)。通俗的理解就是按照統(tǒng)一的操作規(guī)程，來測量可溯源的標(biāo)準(zhǔn)器，通過測量偏差來評估三維掃描儀的掃描精度。

Part 03

先臨三維是如何來把控精度的？

先臨三維作為業(yè)內(nèi)的頭部企業(yè)之一，在設(shè)備精度的把控上，也是從研發(fā)、生產(chǎn)到檢驗(yàn)端，都做了大量的工作。先臨參加起草了JJF 1951-2021《基于結(jié)構(gòu)光掃描的光學(xué)三維測量系統(tǒng)校準(zhǔn)規(guī)范》，在精度的把控上擁有完善的規(guī)程和體系。

先臨三維打造了通過CNAS認(rèn)可的精度實(shí)驗(yàn)室，實(shí)驗(yàn)室里的測量儀器都是采購于行業(yè)頂級企業(yè)，標(biāo)準(zhǔn)器都經(jīng)過權(quán)威計(jì)量機(jī)構(gòu)可溯源校準(zhǔn)認(rèn)證。

在先臨精度實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，我們的精度校準(zhǔn)操作，也是和專業(yè)的第三方計(jì)量機(jī)構(gòu)保持對齊，嚴(yán)格依據(jù)JJF 1951所規(guī)定的校準(zhǔn)條件、校準(zhǔn)項(xiàng)目/方法、校準(zhǔn)結(jié)果的處理等，來進(jìn)行三維掃描儀的精度校準(zhǔn)，嚴(yán)格把控精度水平。