我們(men)的(de)技術講堂(tang)又(you)和(he)大(da)(da)(da)家(jia)見面了，在之前(qian)十(shi)期內容中，我們(men)主要(yao)和(he)大(da)(da)(da)家(jia)分(fen)享了一(yi)些操作技巧。接(jie)下(xia)來，我們(men)將(jiang)為(wei)大(da)(da)(da)家(jia)介(jie)紹三維(wei)掃(sao)描儀(yi)的(de)一(yi)些重要(yao)參數，幫(bang)助大(da)(da)(da)家(jia)了解如何(he)選擇最適合自己(ji)的(de)三維(wei)掃(sao)描儀(yi)以及(ji)三維(wei)掃(sao)描儀(yi)的(de)使用維(wei)護等。

作為一項工業3D測量工具，高精度三維掃描儀的精度至關重要，這是三維掃描儀最重要的參數之一。那么，精度水平如何評判？其又是如何實現計量這一科學過程？正值2024年(nian)世界計量日，我們本期將對此進行詳細介紹(shao)。

Part 01

高精度三維掃描儀的精度是什么？

說到(dao)3D測量工(gong)具，精度(du)是一個(ge)繞不(bu)開的(de)話題。那么(me)，精度(du)到(dao)底是什么(me)？

精度是表示觀測值與真值的接近程度。通俗的(de)(de)理解就是(shi)測(ce)(ce)量(liang)(liang)的(de)(de)誤差(cha)。我們一般通過觀(guan)測(ce)(ce)測(ce)(ce)量(liang)(liang)誤差(cha)的(de)(de)大小來(lai)評(ping)估測(ce)(ce)量(liang)(liang)儀器的(de)(de)精度(du)情(qing)況。

我們講精度，一般有兩個概念，一個是準確度，一個是精密度。

在三維掃描測量過程中，準確度就是3D模型上的測量值與實物尺寸的真值之間的偏差。舉個(ge)例子，我(wo)們要測量一(yi)個(ge)球(qiu)棒，球(qiu)心(xin)距真(zhen)值1000mm，我(wo)們測量的結果(guo)是(shi)1000.01mm，那么這次的測量偏(pian)差就是(shi)0.01mm。這個(ge)偏(pian)差越小(xiao)，表示測量結果(guo)越接(jie)近真(zhen)值，就是(shi)準(zhun)確(que)度越高，反之偏(pian)差越大(da)則表示準(zhun)確(que)度越低。

精密度的話，描述的是重復測量多次，測量值的離散程度，測量結果的一致性水平；比(bi)如我們測量(liang)(liang)一米球棒的球心(xin)距(ju)10次，多次測量(liang)(liang)的結(jie)(jie)果會有一定差異，測量(liang)(liang)結(jie)(jie)果波(bo)動越小則(ze)表(biao)示(shi)一致性(xing)強，精密度高， 波(bo)動大則(ze)表(biao)示(shi)一致性(xing)弱，測量(liang)(liang)結(jie)(jie)果不穩(wen)定。

Part 02

高精度三維掃描的精度是如何評判的？

那么，我(wo)(wo)們(men)介紹了精度之后(hou)，可能大家(jia)會(hui)好奇，不同(tong)種類(lei)，不同(tong)品牌的三維掃描儀，其精度校準是如(ru)何做(zuo)到統(tong)一(yi)的？這主要歸功(gong)于我(wo)(wo)們(men)國家(jia)專業的計量機(ji)構，他們(men)會(hui)根(gen)據科學的方法來(lai)對測量設備(bei)進(jin)行校準。

那么(me)三維掃(sao)描儀(yi)也是(shi)一(yi)樣，專業的(de)(de)計(ji)(ji)量機(ji)構，會按(an)(an)照(zhao)國家(jia)計(ji)(ji)量技術(shu)規范(fan)JJF 1951-2021《基于結構光(guang)掃(sao)描的(de)(de)光(guang)學三維測(ce)(ce)量系統校準規范(fan)》來(lai)進行三維掃(sao)描儀(yi)的(de)(de)校準。通(tong)俗(su)的(de)(de)理解(jie)就(jiu)是(shi)按(an)(an)照(zhao)統一(yi)的(de)(de)操作規程，來(lai)測(ce)(ce)量可溯源的(de)(de)標準器，通(tong)過測(ce)(ce)量偏(pian)差(cha)來(lai)評估三維掃(sao)描儀(yi)的(de)(de)掃(sao)描精度。

先臨三維是如何來把控精度的？

先臨(lin)三(san)維作(zuo)為(wei)業(ye)內(nei)的頭部企業(ye)之一，在設備精度(du)的把控上，也是從(cong)研(yan)發、生產到檢驗端，都做了大量的工作(zuo)。先臨(lin)參加起草了JJF 1951-2021《基于結(jie)構光掃描的光學(xue)三(san)維測量系統校準規范》，在精度(du)的把控上擁有完善的規程和體系。

先(xian)臨三(san)維打造(zao)了(le)通(tong)過CNAS認可的精度實驗(yan)室，實驗(yan)室里的測(ce)量(liang)(liang)儀(yi)器都(dou)是采購于行業(ye)頂級(ji)企業(ye)，標準器都(dou)經過權威(wei)計量(liang)(liang)機構可溯源校準認證。

在(zai)先臨精度(du)(du)實驗室內，我們的精度(du)(du)校(xiao)(xiao)(xiao)準(zhun)操作(zuo)，也是和專業的第三方(fang)計量機構保(bao)持對齊，嚴格依(yi)據(ju)JJF 1951所(suo)規定(ding)的校(xiao)(xiao)(xiao)準(zhun)條件、校(xiao)(xiao)(xiao)準(zhun)項(xiang)目/方(fang)法、校(xiao)(xiao)(xiao)準(zhun)結(jie)果的處理(li)等，來進行(xing)三維掃描(miao)儀的精度(du)(du)校(xiao)(xiao)(xiao)準(zhun)，嚴格把(ba)控精度(du)(du)水(shui)平。