在过去的几十年里，最吸引人的技术之一是点云建模。全球各地的企业越来越多地将3D点云建模用于各种应用程序。Cad Crowd的自由职业者有多年的点云工作经验188亚洲金博宝北极星空。我们的自由职业者可以使用顶级的数字设备创建点云。然后，他们可以使用复杂的软件将这些数据转换成惊人精确的3D计算机模型。
点云建模的好处和用途将在稍后讨论。但如果我们先讲一点基础知识，会有助于更好地理解整个过程。
点云是代表物体表面的点的三维集合。这话说得太宽泛了，因为对象我们指的是任何东西，从商店货架上的小产品到景观中的建筑。也许分布最广的例子之一是维基百科上发现的甜甜圈（实际上是圆环）的旋转点云图像。（图像可能看起来正在旋转，具体取决于您用来查看此页面的内容。旋转属性不是点云本身的一部分。图像是一个动画.gif文件；点云本身只是组成图像的所有点的集合。）
回想一下你在代数课上做三维图形的日子。您可能还记得，只需要三个数字(表示为x、y和z)就可以惟一地标识空间中的任何点。这就是为什么点云有时被称为3D点云。(在本文的其余部分中，这两个术语将互换使用。)通常情况下，第四个数字与每个点相关联;这个额外的数字表示物体上那个特定点的颜色。在这些情况下，您可能会看到术语4D点云，但概念是相同的。
点云建模是将点云数据转换成用户友好得多的格式的过程。通常，这意味着首先要将数据转换成精确的数字线框或物体的网格图像，然后再渲染该图像，使其看起来更真实。这很拗口，所以让我们稍微分解一下，从点云本身开始。
当然，在现实世界中，不可能有一个点云包含关于每一个物体表面上的点。事实上，大多数点云都是通过3D扫描仪获得的(稍后讨论)，所以对于任何给定的物体，只有一个或多个物体的点采样是可用的。现在，你可以获得的点集越大，你就可以越精确地建模物体的大小和形状。但是更大的数据集需要更多的内存和计算机处理资源。
点云建模过程为我们做了两件事:
-它将数据的大小减少到一般消费者可用的计算机和软件可管理的水平。具有代表性的点云的大小是巨大的——它们在十亿字节(甚至是几十或几百十亿字节)的范围内。点云建模将这些数据转换为mb范围内(或更小)的图像，
-它使这些图像看起来更逼真。再看一下上面的圆环图。点云图像很好地展示了环面的形状，但图像本身最初是颗粒状的，不是很逼真。为了实现高水平的细节，建模过程首先将点云数据转换成线框图像或网格图像。(在线框图像中，物体的表面是由一系列的线描述的。在网格图像中，表面被分解成数千个小三角形)。一旦线框或网格绘制完成，设计专家就可以使用渲染软件来操纵光线、阴影和颜色，将图像转换为可在任何电脑上看到的逼真模型。
你可以在Cad Crowd的服务页面上找到更详细的信息188亚洲金博宝北极星空三维室内渲染和装配建模服务。
在进行点云建模之前，必须先创建点云本身。而这背后的技术更令人着迷。
点云通常使用称为三维扫描仪．3D扫描仪已经使用了大约50年，但自世纪之交以来，硬件的进步使这项技术成本更低，也更容易获得。有许多类型的3D扫描仪，但我们将重点关注三种广泛使用的技术:激光雷达、摄影测量和结构光3D扫描。
激光雷达(有时拼写激光雷达或激光雷达)代表激光成像探测与测距(有时光探测与测距)．在激光雷达系统中，激光脉冲指向物体;当光线从物体反射回系统时，传感器会记录下来。扫描器内的电路可以以难以置信的准确性测量激光脉冲的通过时间。(典型的过境时间可以在万亿分之一秒范围内测量。)由于光速是恒定的，所以激光探测到物体上每个点的距离也可以被记录下来，准确度也令人难以置信。该设备将所有这些点(x、y和z坐标)的位置存储在点云中。
“激光雷达”一词最初仅限于用于测量等更大规模作业的情况。如今，“激光雷达”一词的使用范围更广；甚至手持式激光扫描仪现在也拥有激光雷达技术。
摄影测量学是根据照片进行测量的科学。例如，给定一张直接从该区域上方拍摄的地形照片，一把尺子可以用来测量物体的大小，然后可以适当地放大。在数字摄影测量中，一个物体的照片是从物体周围的多个位置拍摄的。由于相机和任意给定点之间的角度会因相机的位置而不同，因此空间中每个点(点云数据)的位置可以通过使用专门为此目的设计的复杂算法在数学上确定。
一般来说，数字摄影测量不如激光雷达精确，但在适当的情况下，可以以低得多的成本提供令人满意的结果。
结构光(有时称为白光) 3D扫描是创建点云的第三种方法。它对近距离的情况很有用。(换句话说，你不会用结构光扫描仪扫描建筑物或景观。)这些扫描器的工作原理是将光束投射到一个有严格定义的图案的物体上，通常是条纹或条形。图案会围绕物体的不同曲线和边缘变形。扫描仪的软件将分析这些变形，并利用这些信息来确定物体的大小和形状。
这种类型的扫描也比激光雷达便宜得多。结构光扫描仪使用起来也更安全，因为没有眼睛损伤的风险，而这在使用激光雷达激光扫描仪时是一个令人担忧的问题。
世界各地从事产品设计和制造各个阶段的人们利用3D点云建模服务公司:
| 架构师 | 装配拍档 |
| 土木工程师 | 各类行业 |
| 组件制造商 | 发明家 |
| 消费品制造商 | 零件供应商 |
| 消费者 | 原型建造者 |
| 设计工程师 | 质量控制人员 |
| 企业家 | 软件工程师 |
我们已经讨论了使用点云文件的困难，因为它们的大小，以及点云建模自由职业者如何帮助您有效地管理这些数据。以下是一些公司和个人如何利用这项技术的例子:
通常的产品生命周期流程包括基于来自3D CAD模型的信息创建原型。但并非所有的发明家或设计师都精通CAD软件;有些人可能更喜欢亲手制作原型。在这种情况下，在原型制作完成后再创建3D模型可能是一个艰巨的过程。点云建模是事后生成三维CAD模型的一个很好的解决方案。扫描仪可以用来收集原型的测量数据，然后生成的点云数据可以用来生成3D图纸。
如上所述，从现有产品或原型创建3D CAD模型可能是一个冗长且耗时(且昂贵)的过程。值得庆幸的是,我们有逆向工程自由职业者任你支配。在过去，测量需要手工进行，这在处理复杂形状时可能是一个真正的问题，例如，粘土成型的产品设计。扫描产品并使用点云建模来创建这些CAD模型（该过程有时称为扫描计算机辅助设计)为改进现有产品设计提供了一个宝贵的开端。
点云建模公司还可以创建一个对象的各种组件的3D CAD图纸。这对于那些不再生产或零件稀缺的产品尤其有用。这些CAD文件可以被数控设备或3D打印机用来加工新零件。
建筑信息模型(BIM)是一种整体的方法来管理建筑项目中涉及的所有数据，从3D CAD模型到时间和成本分析以及关于项目的其他信息(统称为元数据)．它是一套能够有效利用所有可用数字信息的最佳实践。这可以让你有效地执行项目的整个时间表，从设计到建造，最终到拆除。
（顺便说一句，BIM中的“B”并不局限于建筑物。BIM技术现在广泛应用于各种开发项目，包括道路和其他基础设施建设。）
点云建模可以是这个过程的一个组成部分。在建筑行业中最重要的实践之一是创建和维护已建成文件，即项目在其完成状态下的图纸或模型。由于订单的变更或现场为便于施工而对计划进行的其他更改，竣工图纸必然与原始设计技术图纸不同。
扫描一个已完成的项目，并将结果点云信息转换为带有附带元数据的完整3D模型，这个过程有时被称为扫描到BIM。通过扫描到BIM，非常准确和详细的建成图纸可以很容易地产生。
由于许多原因，准确的图纸是必不可少的。它们为未来设施的添加或更改提供了一个良好的起点。它们还可以为建筑物居住者提供更高水平的安全。（截止阀是否位于设计人员指定的位置，或者由于管道在施工期间绕过障碍物的方式，是否放置在其他位置？竣工图将显示这一点。）
除了对新建筑的价值，点云建模和BIM在以下领域的应用也越来越多:
由点云建模创建的已构建模型已用于质量控制目的很多年了。对产品(或建筑等)的竣工扫描可以与原始设计图纸进行比较，以在问题变得难以控制之前发现问题。（真实性是一家名为ClearEdge3D的公司开发的软件，它可以自动对建筑项目进行这些比较。)质量控制检验员现在使用手持式激光扫描仪来分析生产部件的公差差异。一些扫描仪制造商称其精确度约为30微米(大约相当于人的头发厚度)。
大多数用于设计3D模型的更强大的CAD软件包也可以用于创建点云图。一些比较流行的工具是:
| Autodesk AutoCAD | MeshLab(开源) |
| Autodesk回顾 | PointCab套件 |
| Autodesk Revit | Robert McNeel & Assoc。犀牛6 |
| 卡尔森点云2019 | 特林布尔RealWorks |
如果您正在寻找一家专门从事特定软件的点云建模公司，请在需要时告知我们请求报价。
188亚洲金博宝北极星空Cad Crowd拥有帮助您有效解决点云建模挑战的资源。我们的专业人员可以扫描任何大小的项目，分析和操作点云数据，并渲染准确和详细的3D CAD图像，帮助您实现您的项目目标。我们的自由职业者保持最新的软件进展，特别是在建筑信息建模的扩展领域。他们可以确保快速的周转时间，并帮助最大化您的建设项目的投资回报。
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