简介:摘要目的通过建立口内三维扫描仪扫描精度的定量评价方法,评价6种口内三维扫描仪的扫描精度,明确扫描范围与扫描精度之间的变化规律。方法计算机辅助设计全牙列固定义齿预备体简化模型,借助加工正确度为5 μm的数控机床,使用7075铝合金制作实体模型5个,用测量精度为0.7 μm的三坐标测量机检验加工偏差,选取5个模型中加工偏差最小的模型作为后续口内三维扫描仪扫描精度定量评价的实体模型,导出模型设计数据作为扫描精度定量评价真值。6种口内三维扫描仪采用相同扫描路径扫描实体模型各10次,共获得60个数字模型。导入Geomagic Studio 2014软件中,提取数字模型肩台外缘线以上预备体,分为单冠组、三单位组、五单位组、全牙列组,分别与设计数据配准以及组内两两配准,进行三维偏差分析,计算扫描精度(包括扫描正确度与精密度)。结果6种口内三维扫描仪单冠组、三单位组、五单位组和全牙列组的扫描正确度中位数范围分别为13.3~29.6、15.4~30.9、17.0~66.1和24.0~107.9 μm,扫描精密度中位数范围分别为7.6~20.7、8.7~26.5、11.3~44.2和24.6~150.1 μm。结论随着扫描范围的增加,6种口内三维扫描仪的扫描精度可出现不同程度的下降。
简介:摘要目的通过体外模型扫描研究比较4种三维面部扫描仪的扫描正确度,评价其临床适用性。方法以美术头颅模型为扫描对象,在封闭、光源亮度固定的环境中,使用便携式计量级三维扫描仪(Handyscan 3D)进行扫描,将扫描数据作为参考模型;使用3种固定式三维面部扫描仪(A:3dMDface;B:Facego Pro;C:RDS Facescan)和1种便携式手持三维面部扫描仪(D:Revopoint POP 2)分别扫描头颅模型10次,获得4个扫描组模型各10个。使用Geomagic Wrap软件,按解剖和肌肉走行将参考模型面部数据划分为16个区域,保存全脸和各区域边界曲线。分别将4个扫描组模型与参考模型通过最佳匹配功能配准后,使用已建立的边界曲线将各扫描模型面部数据划分为16个区域,通过三维比较功能计算各扫描组模型与参考模型全脸及各区域偏差的均方根误差(root-mean-square error,RMS),作为各三维面部扫描仪扫描正确度(RMS越小扫描正确度越高)。使用单因素方差分析和事后检验(SNK法)分析各组差异。结果对于全脸,A、B、C、D组RMS分别为(0.295±0.005)、(0.216±0.053)、(0.059±0.012)和(0.103±0.026)mm(F=123.81,P<0.001),两两比较差异均有统计学意义(P<0.05)。对于面部各区域,鼻区、唇区、左眶区、右眶区D组扫描正确度均为4组中最高[RMS分别为(0.079±0.032)、(0.061±0.019)、(0.058±0.021)、(0.081±0.032)mm],而额面区、左颊区、右颊区、左颧区、右颧区、左腮腺咬肌区、右腮腺咬肌区、左颞面区、右颞面区、颏区、左眶下区、右眶下区C组扫描正确度均为4组中最高[RMS分别为(0.039±0.011)、(0.034±0.007)、(0.033±0.007)、(0.066±0.023)、(0.038±0.022)、(0.070±0.030)、(0.067±0.024)、(0.063±0.029)、(0.045±0.023)、(0.063±0.006)、(0.039±0.010)、(0.046±0.008)mm]。结论体外模型扫描显示,4种三维面部扫描仪的扫描模型与参考模型的全脸偏差较小;相对于固定式三维面部扫描仪,便携式手持三维面部扫描仪在眶区、鼻区、唇区等特征较复杂区域的扫描正确度较高。
简介:摘要近几年,随着我国对煤炭资源整合力度的加强,许多小型地下开采煤矿整合成大型露天煤矿。由于之前的民采、群采、采富弃贫的无序开采留下了大量采空区,这些采空区大小不一、分布不确定,因此对露天矿安全生产有着严重影响。三维激光扫描技术最早出现于20世纪90年代中期,它是一种点对面的测量方式,它通过高速激光扫描就可以获得被测目标表面海量的三维点云数据。由于其具有测量速度快,主动非接触性,实时获得海量高密度、高精度点云数据等优点而广泛应用于各行各业。论文通过对三维激光扫描技术及其相关理论的介绍,并结合具体的露天矿边坡位移监测项目,探索了三维激光扫描技术在露天矿边坡位移监测领域应用的理论与方法。
简介:摘要 钻孔式三维激光扫描仪盲采空区探测研究,技术关键在于对矿山已有采空区资料进行整理分析,确定钻孔设计参数,在采空区外围施工满足设计参数的钻孔,依托钻孔式激光扫描仪对大屯锡矿地下矿采空区进行精确探测,建立可视化采空区三维实测模型,获取采空区三维形态、空间位置、空区体积、顶板暴露面积等关键信息。进而根据采空区实测模型,对比爆破设计和矿体模型,分析爆破效果,合理圈定未崩落的矿岩,为最大化回采矿产资源提供技术依据的同时定期监测大屯锡矿重点盲采空区,为下一步采空区稳定性分析、空区治理、充填方案确定提供依据。
简介:摘要:本论文旨在研究测绘三维激光扫描仪固定架的设计。随着三维激光扫描技术的广泛应用,需要一个稳定可靠的固定架来提供准确的扫描结果。本研究首先分析了现有固定架存在的问题和局限性,并对测绘三维激光扫描仪固定架的需求进行了详细分析。接着综述了相关技术和方法的最新进展,并对其优缺点进行了比较。在考虑功能需求、约束条件、工程设计原则和标准的基础上,提出了固定架设计方案,包括架构设计、零部件选择、结构分析与模拟以及安装和调整机制设计。通过数值模拟实际测量与对比测试,验证了设计方案的有效性。最后,总结了研究成果,指出了不足之处并提出了未来的改进方向,为测绘三维激光扫描仪固定架的设计和应用提供了有益的参考。
简介:摘要:伴随着科技的发展趋势,进一步提升了测量仪的快速发展和精密度,与此同时,可以促进测绘工程新技术的自主创新。测量仪早已从传统的的水平仪、水准仪、半站仪和红外测距仪等成长起來,到下面的RTK、无人机测绘、三维激光扫描仪等,都更新为高效率测量仪。对专业技术人员的测量精度和工作效能有较大的协助。在其中,三维激光扫描仪提升了传统式的点射精确测量方式,为得到三维坐标数据信息层面上,保持了更高的精确测量高效率,获取的信息结果也更精确。文中详细介绍三维激光扫描仪的技术性原理,给阅读者留有基本印像,阐述其在地形测绘中的运用特性和运用实践活动,为领域别的从业者给予参照。