一篇由北京大学地球与空间科学学院遥感与地理信息系统研究所、南京师范大学地理科学学院等机构的多名学者联名撰写的论文《基于Creaform3D 扫描系统的三维建模研究》，发表在《矿山测量》期刊上。

图一：Creaform3D使用场景

文中针对当下高性能的便携式Creaform3D 扫描系统，对其产品特点、工作原理等进行了全面的介绍。结合具体实物的扫描点云数据，论述了基于Creaform3D 扫描系统的三维模型构建过程，并对所构建三维模型的效果进行了实验分析。实验结果表明，Creaform3D 扫描系统的扫描精度高、完整性强、效率高、约束性小。

作为一种重要的三维数字化建模方式，三维激光扫描相比于GIS数据三维建模和遥感影像三维建模，有高效率低成本的优势，已经成为生产测量领域重要的技术手段，尤其对逆向工程设计和产品的质量控制起到非常重要的作用。而Creaform作为手持式三维激光扫描领域的开创者和领导者，积累的大量的技术优势，成为三维扫描行业中坚力量。

图二：creaform3d系列产品

论文指出“Creaform3D 扫描仪是目前市场上的便携式三维激光扫描系统之一，其具有扫描完整性强、速度快、操作方便等特点。在目前众多三维扫描技术中，其性能、效率是独树一帜的。”Creaform3d不仅仅技术性强，而且有完备的产品线，能满足不同层次的需求。从光源来说有白光彩色扫描仪，红色激光扫描和蓝色激光扫描仪以及摄影测量辅助系统；从精度来说覆盖0.25mm到0.025mm，价格从几万到几十万，满足贴点和不贴点，手动扫描和全自动化等需求。

图三：工作原理

论文对creaform3d扫描仪的原理进行了深入研究，他们称之为主动式激光三角扫描法（如图三），主要通过扫描仪下部的十字激光发射口发射线光源，并以固定角度照射到被扫描物体上，线光源由对象表面贴附的目标点进行反射，然后通过两个高性能CCD 镜头与光源之间的相对位置及投影和反射光线之间的夹角，由仪器内部程序自动换算出被测物体所在位置，完成高精度扫描，获取对象多边形模型的方法。此外Creaform3d独特的自定位系统，只要将一定数量的标志点固定在被测物体上，就可以实现自由扫描，不但扫描仪本身可以自由移动，被测物体也可以任意移动，打破了传统测量方式上必须保持物体绝对静止的方式，为在复杂环境中进行现场测量提供了很好的解决方案。

此外文章用实例论证了Creaform3d在扫描流程上非常易用，基本上就像把大象放入冰箱一样简单，只有三个步骤：准备工作，扫描物体，处理输出。

l  准备工作，主要是设备的连接校准、工件的贴点摆放和软件的参数设置。

图四：MetraSCAN3D现场扫描图

l  扫描物体，可以自由移动扫描仪和物体，可以多被测物体进行全方位的扫描；

图五：HandySCAN红色激光扫描仪现场扫描图

l  处理输出，利用软件强大的数据处理工具简单操作，即可输出我们想要的数据模型。

图六：HandySCAN蓝光扫描仪现场扫描图

研究专家的结论是“Creaform3D 扫描技术以其扫描精度高、完整性强、速度快、使用方便、约束性小等优势，对三维建模及模型后期处理，以及逆向工程的实现提供了强有力的保障。”

参考文献:

［1］       葛兰凤，孙逸渊，张卡，等．基于Creaform3D 扫描系统的三维建模研究［J］．矿山测量，2020，48 ( 3):1-4

［2］       形创中国Creaform 3D 技术和数字化解决方案在航空航天领域的应用［J］．航空制造技术，2014(13) : 104-105．