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OV-10野马战机——大尺寸飞机的三维数字化实例

发布时间:2014年12月01日    阅读量:16680

OV-10“野马”(Bronco)是北美研制的双发双座轻型多用途战术侦察攻击机,作为一种反游击、反暴乱的轻型飞机,于1965年首飞,并于1968年投入实战使用。
OV-10总产量约400架,除美国海空军、陆战队使用外,该机还曾出口到德国、泰国、印尼、菲律宾、委内瑞拉等国。
此次OV-10野马战机三维扫描案例发生在泰国。

一、项目概述
项目名称:OV-10野马战机三维扫描
扫描目的:得到飞机完整的3D模型数据,用于制作各种尺寸的飞机模型。
扫描物体细节描述:OV-10野马战机原始尺寸为14m*14m*5m,材质以玻璃钢和金属为主,外表喷涂哑光的亚洲迷彩,整体状态良好。

OV-10野马战机

二、项目实施难点
1.大尺寸扫描:OV-10野马战机作为大型物体,只能在室外进行扫描作业,为保证扫描效果,大部分扫描工作需要在夜间进行
2.高精细度扫描:为了保护飞机表面涂装,在扫描过程中除了粘贴标志点之外,不能在飞机表面喷显像剂,对三维扫描仪的性能提出更高要求。
3.高效数据处理:为了保证尽快完成目标,只对飞机一侧的曲面结构进行三维扫描,然后利用对称原理,通过逆向软件对数据进行处理,交付完整的飞机STL数据。
三、具体实施方案
(1)前期准备
   由于扫描工件为真实的大尺寸战机,消耗的标志点很多,共计粘贴了25000个标志点,标志点贴的密度比较高,点间距要做好控制。

(2)三维扫描操作
针对大尺寸物体,先利用摄影测量系统拍摄中间部分,作为数据核心定位数据,然后进行三维扫描,手动拼接定位调整。扫描时人为将飞机分为20个部分,防止数据过大导致电脑奔溃。

(3)数据处理过程
1.数据优化:
利用扫描软件自带的功能,表面数据进行平滑处理,选择性的降噪。
孔位和边界部分不做处理。
2.数据处理:
数据补洞,简单的平面数据修复。
手动拼接,核对对位信息。
保持数据表面的光滑,连贯。
3.数据定位:
利用飞机的中心轴和地面对位。
4.数据交付:
交付STL数据。

 

四、先临三维方案优势

1. 利用先临三维的摄影测量系统加FreeScan X3激光手持3D扫描仪,操作简便,能有效完成各种大尺寸工件的三维数字化工作,且不受工件复杂曲面的影响。
2. FreeScan X3激光手持3D扫描仪,能有效识别物体表面的标志点,即使在没有喷涂显像剂的情况下,依然能实现高精度数据扫描的目标。
3. 三维扫描仪自带的扫描软件,能完成表面平滑、降噪等简单的数据优化处理,并直接导出STL数据。

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