三维激光扫描与增强现实技术在 虚拟场馆建设的应用

文章研究基于三维激光与AR增强现实技术的智慧旅游微缩模型场景建设.以矿山公园虚拟场馆旅游为实例,使用高精度三维激光仪器,对矿区典型景区进行三维建模,打印出精确的3D微缩景观模型,并在3D模型的基础上开发出增强现实导览系统.游客使用手机扫描模型标签时,自动激活增强现实解说系统,大大增强游览的体验性、交互性和趣味性.该技术在景区模拟讲解、博物馆游览、旅游会展、旅游景区营销、休闲房产营销、高尔夫会所营销、旅游规划等方面也有着巨大的应用潜力.     

三维激光扫描技术在木雕展品建模中的应用

首先,通过手持高精度三维激光扫描系统获取木雕展品的点云数据,在VXelements-3D软件平台进行精度校准,并利用Geomagic studio软件进行扫描破洞修正.然后,通过网格医生进行数据侦查,生成可以用于网络展示及3D打印的三维模型数据.结果表明:该建模方法可提高扫描速度、优化模型的成像质量、控制噪点数据的开销.     

生物材料的3D打印研究进展

在生物医药领域,通过对生物材料或活细胞进行3D打印,可构建复杂生物三维结构如个性化植入体、可再生人工骨、体外细胞三维结构体、人工器官等,因而基于生物3D打印在个性化定制及复杂结构调控制造上的独特优势,综述了生物3D打印技术的基本工艺、应用领域与研究进展.重点针对3D打印生物材料这一研究热点,全面讨论了喷墨打印和注射挤出打印两种路径,分析总结了3D打印相关生物材料并应用于体外模型、医疗器械和植入体的制造以及可降解组织支架、细胞三维结构体的构建,最后对该技术未来发展趋势和研究重点提出展望.     

基于SQL Server平台复杂地质体FLAC3D模型的构建

由于FLAC3D软件建立复杂三维地质体模型难度大、易出错,提出一种新的建模方法,即提取三维地质体建模数据并进行编辑成相应的表,把表导入SQL Server软件中,通过SQL查询语言生成FLAC3D可直接读取模型数据文件,从而实现在FLAC3D软件中准确、快速和自动化建立复杂三维地质模型的目的.通过云南某矿山的三维建模实例检验了该方法的可行性和高效性.结果表明:该方法在FLAC3D中建立复杂地质体模型具有一定的参考价值.     

2020年3D打印热点回眸

 3D打印是基于材料累加原理,将计算机中的三维模型通过分层添加材料打印出实物的一种增材制造技术。2020年,3D打印研究在打印机理、技术改进及应用拓展等方面取得了重要进展。从打印方法改进、新型墨水研发、新型结构制备和应用,以及金属3D打印机理研究等方面回顾了3D打印的年度研究热点和代表性成果。     

一种面向3D打印的点云快速重建算法

采用KinectFusion点云融合技术,探索三维重建技术与3D打印技术的结合性,设计并实现了一种面向3D打印的点云快速重建算法.首先使用手持型Kinect获取物体表面点云数据,使用八叉树存储数据,利用ICP(iterative closest point)算法进行点云配准与融合;然后采用基于统计异常值检测方法、随机抽样一致性算法(RANSAC)、移动最小二乘法等算法对点云数据进行后处理;再将处理后的点云数据进行三维表面重构并根据重心加入底座、支柱等缺失部位,以保持模型的平稳性;最后使用自制的三角洲打印机打印成型.试验结果表明,该算法实现了从实物到三维虚拟模型再到实物打印成型的整个过程,具有设备成本低、实现简单并且高效快速等特点.     

探讨MAPGIS的矿山三维建模方法

以敦煌磷钒矿为例,分析了三维数据模型的可视化表达与建模方法,基于组件MAPGIS K9技术,通过将二维和三维空间信息统一在一个平台和数据模型下,建立矿山三维地质勘查可视化与立体模型。可以实时修改数据、显示三维模型,查询矿山地质体的空间数据,同时还可以输出打印三维矿山矿体的渲染图,并给人一种直观的感受,为后期矿产资源开发提供了有力的科学依据。     

增材制造技术的应用与挑战

正0引言增材制造(additive manufacturing,AM)俗称3D打印,用于从三维模型数据中制造各种结构和复杂几何形状,这一过程主要由打印连续的材料层相互叠加而成。3D打印涉及各种方法、材料和设备,经过多年的发展,已经具备了改造制造和物流流程的能力,目前广泛应用于建筑、成型、生物力学等各个行业。随着新型材料的出现和AM方法的不断发展,3D打印机成本逐步降低,相关技术在学校、家庭、图书馆和实验室等已得到应用。     

基于3D打印机的产品商标符号性艺术三维仿真设计

为了提高对产品商标符号性艺术表达的效果,需要进行产品商标符号的三维重建,提出一种基于3D打印机的产品商标符号性艺术三维仿真模型。采用帧扫描技术进行产品商标符号性艺术图形的采集,采用3D打印特征点检测方法进行产品商标符号艺术特征点检测,构建产品商标符号性艺术图形的3D打印特征点三维重构模型,结合分布灰度直方图进行产品商标符号性艺术图形的仿射不变区域检索,结合3D打印特征点的动态分布情况对产品商标符号性艺术图形进行三维重建设计。仿真结果表明,采用该方法进行产品商标符号性艺术三维设计的效果较好,3D打印效果较佳,特征配准度高达99.88%,大大提高了产品商标符号设计的艺术性。     

单台Kinect快速获取完整三维模型的方法研究

随着3D打印技术的发展,快速、高效地获取三维模型成为亟需解决的问题.本文提出一种基于Kinect获取物体完整三维模型的方法.通过搭建合适的硬件和软件环境,利用Kinect设备从不同角度对物体进行全方位的旋转扫描,并结合Skanect软件记录物体扫描建模的全过程.实验结果表明,本文方法成本低、效率高,能够快速重建物体的三维模型,有利于推动3D打印技术的进一步发展.     

攀枝花露天矿排土场边坡稳定性的三维数值模拟研究

矿山排土场边坡的稳定性评价及安全管理对矿山环境的保护和地质灾害的防治具有重要意义。针对攀枝花露天矿的排土场 ,在建立其边坡地质模型的基础上 ,利用 FLAC-3 D软件 ,建立了排土场边坡的三维模型 ,对边坡的稳定性进行三维数值模拟研究 ,获得了排土场边坡变形破坏的基本特点及稳定性的基本状况。模拟的结果和现场调查的结果基本一致 ,从而为该排土场边坡的进一步治理提供了依据。针对 FLAC-3 D不能直接建立几何模型的特点 ,开发了一个数据前处理程序 ,可以自动生成与 FLAC-3 D相匹配的模型数据文件。     

对3D打印医疗器械管理的政策建议

 3D打印技术,又称为增材制造技术,是一种通过三维数据,通常由逐层加工的方式结合材料以制造构件的技术。近年来,随着技术的发展,3D打印已率先在医疗领域获得应用上的突破。这主要因为医疗行业个性定制化需求显著,鲜有标准的量化生产,而个性化、小批量和高精度恰是3D打印技术的优势所在^[1]。目前,3D打印在医疗器械领域的应用主要包括：体外医疗器械,如医疗模型、假肢、齿科手术模板等;个性化植入物,如颅骨修复、颈椎人工椎体及人工关节等;常规植入物,如关节柄的表面修饰、种植牙、补片等;加入细胞3D打印人体器官等^[2]。     

动态

【政府】 我国“3D打印”达世界水平 华中科技大学快速制造中心研发的大型“3D打印机”,只要把零件的三维数据输入电脑,按下“打印”键,激光就能选择性地将原材料烧结成各种物品,包括复杂的工业零部件、生活中的锅碗瓢盆……     

3D打印技术让平地高楼一夜起不再是梦

<正>现在3D建筑打印作为一项新兴技术,在使用范围并不很广泛的时候,而随着运用的逐渐普遍,带来的问题可能就会非常意外而复杂,也就需要工程师们的智慧来解决了3 D打印技术近年来被炒得火热。由于3D打印所需要的材料大都比较昂贵,3D打印机的尺寸又普遍比较昂贵而小型,其在大众的印象里主要的使用还停留在的小型模型上。然而在材料应用方面,3D打印技     

3D打印在工程训练中教学组织的研究

3D打印被誉为"具有工业革命意义的制造技术"。为使学生全面了解3D打印,培养学生的创新能力和实践动手能力,该文以近机械类专业学生能力培养为重点,围绕教学设备、教学内容、教学组织等方面进行了探讨,建立了一种以学生为主体,从三维模型设计到3D打印制造的完整工程综合训练教学方式,在实践教学中取得了良好的效果。     

基于快速成型技术的车载多功能物品架制备工艺研究

运用3D软件正向或者逆向创建车载多功能物品架的三维模型,经过修改后得到想要打印的产品三维模型,并经STL数据转换后输入到快速成型设备系统中,设置合理的支撑与摆放方式,合理运用激光选区烧结法、熔融沉积法等快速成型方式,在SLS、FDM成型设备上完成设计产品的打印后,将车载多功能物品架产品原型经过一定的后处理,如,支撑材料的去除、固化、修补、打磨、抛光、上色等强化处理等,满足产品或模型制件的最终要求。     

3D打印机,你也玩得起

正所谓3D打印就是一种不再需要传统的刀具、夹具和机床就可以打造出任意形状,根据零件或物体的三维模型数据,通过成型设备以材料累加的方式制成实物模型的技术近期看过《十二生肖》的朋友应该会有印象,片中由成龙主演的JC有     

矿山巷道安全性检测3D打印辅助实现

本文将3D打印技术用于采区巷道系统性能的整体研究方面,减少了系统的不确定性因素,提升系统的安全系数,对防范瓦斯爆炸,改进矿井的通风效果,优化系统结构,使矿山开采规划更加科学化。此外,本文总结了3D打印巷道模型的具体步骤,为实现巷道安全检测提供了实测环境。     

贵州龙化石三维数字模型的构建与3D打印

针对古生物化石数字化建模过程中存在局部特征丢失、重构精度低、色彩还原性差等问题。以贵州龙化石为研究对象，采用非接触式激光三维扫描技术获取带纹理的点云数据，基于纹理映射的局部特征修复方法，讨论了不同特征线提取法对化石表面结构拟合精度的影响，构建了高精度、真实感三维数字模型，并采用基于白墨填充技术(White jet process, WJP)的全彩色3D打印技术对化石进行复制。研究结果表明：采用纹理映射特征修复结合探测轮廓线提取特征线进行曲面重构的方法能够精确的反映贵州龙化石的结构特征与纹理色彩，模型最大偏差为-0.019 1～0.020 0 mm。彩色3D打印技术制作的贵州龙化石模型表面光滑、结构精细、纹理色彩还原度高，能够克服传统化石复制方法与普通3D打印技术的不足，对古生物化石的研究、展示、复制提供了技术参考。     

宋代古船的三维激光扫描技术重建与模型3D打印

针对古文物的完整有效保存,文物研究、修复,以及其可能造成的毁损,提出采用三维激光扫描技术对文物进行数字化重建.构建文物真实三维模型,并通过3D打印技术制作文物的高精度实体复原模型.以宋代古船实体模型重建为例,对所提出的方法进行验证,研究结果表明:三维激光扫描技术和3D 打印技术可以提高文物历史信息的保存和修复效率,避免接触式测量文物造成的表面损坏,提高研究人员对文物分析研究的参与度.但是,对于表面纹理比较复杂的文物,这项技术依然存在精度上的缺陷.