• Holon-3DH-3M (2013版）

• 3DH-3M (2013版）是线激光手持三维扫描仪的基础型号，该产品带自校准功能（模块)，它采用635nm的红色线激光，具有两个相机，工作时使用反光型角点标志贴，与扫描软件配合使用，支持摄影测量和自校准技术。该扫描仪的接口很简洁，一个USB 2.0接口和一个电源接口，电源接口接12V/1A的直流电源。

1、外形小巧,重量轻（850g），携带、使用方便
2、无需外接交流电源
3、开箱即用，不用标定
4、不用喷显像剂、采用角点测量，扫描速度高达2000点/每帧
5、使用独创的角点型标记贴，与业界常用的圆点标记贴相比，定位精度更高
6、对扫描复杂形状物体（如：汽车及内饰件等）尤为擅长，效率高、效果好、无盲区
7、扫描过程在电脑上实时同步显示，直观易用
8、该产品带自校准功能（模块)。
9、软件系统操作简洁，界面直观明了，可用快捷键操作，效率极高
10、可对拼接做整体优化，减少全局误差
11、软件自带装配功能，可分区域扫描，每个区块单独扫描成一个独立文件，在装配程序中将它们装配为一个整体，为扫描大物体和复杂物体提供方便
12、数据接口USB2.0，即插即用，无需外接电
13、输出文件格式为通用的PLY等，可与主流的逆向工程软件如Geomagic、Imageware对接
14、专用于计算机视觉、机器人视觉或计算几何等科研方面的数据采集
15、易学易懂，1~2个工作日便可熟练操作 

手持三维扫描
技术背景
三维扫描技术是为了解决工业领域的设计和制造需求而诞生的，其主流技术从出现到现在，大致可以分为以下四代。
第一代是接触式测量技术，它使用探针对物体表面进行接触式测量。代表产品是三坐标测量机，俗称打点机。
第二代是线激光扫描技术，它向物体表面投射一条激光线，再用呈一定偏角的摄像机拍摄之，图像中的激光线受物体表面形状的影响而弯曲，由此可计算出三维数据。代表产品是激光三维扫描仪。
第三代是结构光扫描技术，它向物体表面投射一组特定的光图案，再用呈一定偏角的摄像机拍摄之，并由此计算三维数据，最常用的图案是黑白条纹。该技术是目前国内的主流技术，相应产品俗称白光拍照式扫描仪。
第四代是手持式扫描技术，它使用线激光来获取物体表面点云，用视觉标记来确定扫描仪在工作过程中的空间位置。手持扫描具有灵活、高效、易用的优点，代表今后的发展方向。
第一代和第二代技术由于存在效率低、成本高、难于使用和维护的缺点，目前仅在一些非常高端和专业的领域内使用，属于小众产品，有市场越来越窄的趋势。
第三代技术与前两代相比，在效率、成本和使用方面有了明显提高，因而很快在世界范围内获得了推广。但是，时至今日，随着用户对三维扫描的效率和易用性等指标要求的进一步提高，该技术的固有缺陷已使之渐显过时，从而催生了第四代三维扫描技术 —— 手持式三维扫描。
手持扫描具有最大的灵活性，但由于手的运动是随意的，因此如何精确、实时的确定任意时刻手的空间位置便成为该技术的核心问题。基于视觉标记点的空间定位技术是解决该问题的关键，目前全球范围内掌握该技术的只有两家，一家在中国，另一家是国外公司。
技术优势
一般三维手持扫描仪系列使用传统的圆点标记来实现视觉定位。由于视觉定位需要的是一个“理想点” —— 即没有大小，因此实际使用的是圆点的圆心，圆心的坐标通过提取圆点边界来拟合。然而，由于透视投影和镜头畸变的存在，导致图像中的圆点边界即不是圆，也不是椭圆，而是一个不规则的自由形体，因此拟合圆心与真实圆心之间必定存在偏差。
与其他手持式三维扫描仪不同的是，我们舍弃了传统的圆点标记，使用一种新的不会导致偏差的视觉标记 —— 角点标记。角点标记的角点类似黑白棋盘格的交叉点，它满足“理想点”的要求 —— 即没有大小。在提取的时候，我们直接得到角点的坐标，而不是通过拟合来得到它，因此和真实角点之间不会存在偏差。这不仅提高了定位精度，也保证了后续摄影测量的精度和可靠性。
与圆点标记相比，角点标记的提取要复杂得多，若仅靠软件实现，则难以实现实时流畅的扫描。为此，我们将角点提取算法做入了硬件芯片，这样不仅保证了扫描的流畅性，也大大降低了对电脑配置的要求。我们的手持扫描仪使用普通的电脑即可正常工作，使用的接口是USB接口，详情请见电脑配置。而其他公司的手持扫描仪通过软件来进行视觉定位计算，因此对电脑配置的要求较高，且必须使用1394接口以满足其大数据量的传输。
双相机摄影测量
技术背景
在对大型物体进行三维扫描时，由于误差的积累，会导致整体误差难以控制。摄影测量技术可以消除误差积累，得到高精度的整体框架，从而保证点云的整体精度。
与其它扫描方法相比，手持扫描更易受到累积误差的影响，因此摄影测量的使用就变得更加不可或缺。目前，国内外已有不少公司能提供摄影测量技术，但它们都是以独立的解决方案存在，未能与三维扫描整合为一体。
技术优势
我们研发了基于角点标记的双相机摄影测量技术，并内置在我们的扫描软件中。
传统的摄影测量使用单相机，我们的摄影测量使用双相机。使用双相机可以自动定位和区分不同的标志点，因此无需使用编码标志点。
我们所有的手持扫描产品都集成了摄影测量，包括基础型号                                               
自动校准
技术背景
任何三维扫描仪在出厂前都需要对内部参数进行测定，这便是校准。扫描仪在使用过程中，其内部结构不可能保持完全稳定，随着时间的推移，内部参数会发生缓慢变化。当变化超出一定范围时，就会导致扫描精度达不到厂家的标称值，严重的还会无法工作，这时就需要对扫描仪进行重新校准。           

校准工作需要一定的专业知识，对用户的操作也有一定要求，这不仅增加了产品的使用难度，也使得校准的质量难以得到保证。
技术优势
在用摄影测量优化标志点的同时，也得到了扫描仪的内部参数，从而实现了自动校准。
利用自动校准的结果，对点云进行优化，可以提高点云的整体精度，并消除分层。

扫描物件：脚印
案例地点：北京某刑侦案例研究院
案例需求：协助刑侦破案

概括：
随着社会的发展和科学的进步，现代福尔摩斯们和他们那些仅凭智力、经验和推理侦破案件的前辈已不可同日而语，那些把所有嫌疑人召集到一起通过细致而缜密的推理一语道破犯人身份的侦破手段已经永远地成为了过去。在探案实践中，侦探们摸索出了一套较之福尔摩斯们的推理和经验更为细致、更为可观、更为科学的刑侦手段，并且很快在刑事侦破中占有了重要的地位，如何查明罪犯使用的方法、犯罪的动机和罪犯本人的身份，以及查明被害人的身份和死因，这就需要收集对比被害人的相关数据，发现新线索，进一步确定被害人身份，最终查明案件。

面临的问题：

针对刑侦科学院的问题，华朗三维快速配置出最适合扫描脚印的三维扫描仪，手持式三维扫描仪（Holon-3DH-3M (2013版）），能比任何传统测量设备更能满足快速测量的要求，，最终快速获取到脚印完整的曲面三维信息，大幅减少测量时间，有效提高工作效率。能够很好的控制全局测量精度。

华朗的解决方案：

使用华朗手持式三维扫描仪大大缩短工作效率，几分钟的时间就可以完成脚印的扫描，获取脚印三维数据。协助刑侦机关快速的发现线索，破获案件。

扫描后的数据接口广泛，可直接在数据上进行改型。所得数据可以导入Pro/E、UG等主流逆向软件中进行后期处理，也可直接对数据进行改型、创新，得到的结果更加直观、科学、可信，大大增加破案成功率。

技术人员并没有使用普通的设计软件，而是针对扫描工件所得出来的数据，利用CATIA等专业的建模软件进行二次设计，得出的数据可在UG、Pro/E等软件中直接进行编程。

最后，技术人员将扫描得出的三维数据导入专业检测软件中，快速得出检测数据，将该数据与原始数据对比，即可得出物件变形度，根据这个变形度可以推测出造成该脚印的时间，从而能快速破获案件。

使用机器：Holon-3DH-3M

机器优势：

红色线激光
无需外接交流电源
外形小巧,重量轻（850g），携带、使用方便
开箱即用，不用标定，自校准功能

客户要求测量精度：0.02MM

 产品参数

工作流程：

1、贴标识点
2、扫描脚印
3、点云数据处理
4、转化成STL三角面得出数据
5、检测，对比分析

                      刑侦破案脚印三维数据对比分析

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