袁栖茜 莫龙 薛小强 孙晖

摘  要：本文采用的Iris是一种非接触式三维激光扫描投影系统。该系统利用光学技术扫描获取实物表面的三维数據，利用三维点云数据可快速建立结构复杂、不规则场景的三维可视化模型，并将模型及安装要素精准地投影在船舶舱室的实物安装位置。经实船安装应用，Iris能很好地满足生产过程中实物的安装要求，不仅扫描范围大、速度快、精准度高、操作简单，而且可大大降低劳动强度，节约劳动成本，为精度造船、绿色造船提供借鉴和参考。

关键词：三维激光扫描投影系统;三维可视化模型;安装要素

中图分类号：TN249                    文献标识码：A

Abstract： The Iris system in this paper is a non-contact 3D laser scanning and projection system. It uses optical technology to scan and obtain 3D data on the physical surface， which can quickly establish 3D virtual model based on 3D points cloud data in the complex and irregular scenes， and accurately project the model and installation elements on the physical given position of the ship cabin. Based on the installation and application experience in real ship， the Iris system projection can well meet the requirements of the installation of the physical objects in the process of actual production. It has the advantages of large scanning range， high speed， high precision and simple operation， reduces the labor intensity and saves the labor cost， provides reference for precision and green shipbuilding.

Key words： 3D laser scanning projection system; 3D virtual model; Installation elements

1 前言

随着三维模拟、实物重构、虚拟现实等概念相继涌出，人们对事物的认识已从二维平面空间模式逐渐转向三维立体空间模式，三维激光扫描仪应运而生。三维激光扫描技术又称实景复制技术，它是把传统的单点式采集数据转变为自动连续获取数据，由逐点式、逐线式、立体线式扫描逐步发展为三维激光扫描，以其非接触式、扫描速度快、获取信息量大、精度高、实时性强、全自动化、复杂环境测量等优点，克服传统测量仪器的局限性，成为直接获取被测实物高精度三维数据并转换为三维可视化模型的重要手段。它极大地降低了测量成本，节约了时间，使用方便，而且应用范围广，在工业制造、工程测量、变形监测等领域都有很宽广的发展空间。

目前，国内船舶制造业正在淘汰一批陈旧落后的工艺工装方法，逐步被新的设备及其先进的方法、措施所代替。……