（1）问题的提出

一般来说，柯尼卡美能达的非接触激光扫描仪Vivid910, Vivid9i的作用是面向小型物体和室内使用的。几米高的物体，比如室外的大型文物，工厂的大型设备，人体等需要用到远程扫描仪。但是由于远程扫描仪（莱卡的Cyra2500, Cyra3000, 奥地利的Riegl，加拿大的Optic等）极为昂贵和他们的精度为1厘米左右，所以，满足不了用户对精度的要求。为此，我们对Vivid910和Vivid9i进行过许多的测试，先后和北京航空航天大学合作扫描了四川大足县的大足石刻（高4米左右），和武汉大学合作扫描了湖北黄梅县的3.5米高的和尚衣钵塔，和北京大学合作扫描了云冈石窟，北京大学近期又扫描了龙门石窟，自行扫描了人体等，获取了较为满意的三维数据。事实证明，Vivid910,Vivid9i是完全可以应用于大型物体的扫描的。

原因是Vivid910和Vivid9i非接触三维扫描系统具有三个可以更换的光学镜头。当用户扫描牙齿大小的物体的时候，使用它的Tele镜头就可以获取精度较高的数据。当然，每次扫描的范围比较小（40厘米左右见方）。当扫描比较大的物体的时候，可以使用它的Wide镜头，这样每次扫描范围就可以扩大到一米见方，精度可以达到0.2毫米左右。比如扫描大型雕刻，汽车，摩托车等等。

具有这样特点的扫描仪系统目前只有Vivid910和Vivid9i系统。国产的光栅结构光扫描仪每次只能扫描很小的范围，而且拼接合成等后续处理都是巨大的问题。

依靠Vivid910和Vivid9i，可以使得用户不用担心他们的扫描物体的大小，材质等。为工业的客户，虚拟现实的客户，工作室的客户等提供了较为理想的设备。事实上我国大部分具有三维扫描仪的大学院校都是采用Vivid910和Vivid9i进行教学和项目研究的。

（2）大型室外物体扫描的过程

以湖北黄梅县的衣钵塔（高3.5米）为例，说明扫描过程如下：

第一步）进行现场清理 第二步）进行分区域扫描    此时，我们选用的是Vivid910的Wide广角镜头，每次扫描1平米的范围 第三步）一共扫描了120次，每次扫描时间为2秒，加上其他时间，一共扫描了6个小时 第四步）使用三维建模软件进行数据处理。 第五步）该数据可以输出为STL, OBJ等格式 第六步）虚拟现实的客户可以直接应用到虚拟现实的应用程序，或者用快速成型设备成型出等比例的缩小模型

	经过数据处理后的三维模型 1）坐标拟合 2）合成 3）编辑（补洞，光滑等） 4）输出为STL, OBJ等格式

（3）人体扫描的过程和方法

右图是我们扫描人体的现场图片。扫描人体的过程比较复杂，要求人体不能有很大的动作。测试当中我们选择了成人作为扫描对象。使用的是Vivid910的Wide镜头。人体离开扫描仪的距离是二米左右。扫描的模式选用了0.3秒每次的模式。很好的避免了微微晃动的问题。

下图是Vivid910取景框内的图像和扫描后的三维数据。

下图是经过三次扫描（脸部正面，左侧面，右侧面）和数据拼接处理后的结果。扫描一个人体需要扫描

大约20次，扫描时间为5分钟左右，数据处理时间为5分钟左右。