三維激光掃描儀捕獲法線？

Question

我工作的實驗室大學正在購買用於掃描3D物體的激光掃描儀。從一開始我們一直在試圖找到一種能夠從實際掃描表面捕獲真實RAW法線的掃描儀。似乎大多數掃描儀只捕獲點，然後軟件進行插值以找到近似表面的法線。

有沒有人知道是否真的有捕獲原始法線這樣的事情？是否有掃描儀可以做到這一點，而不是從點數據插入法線？

Answer 1

極不可能。激光掃描使用範圍完成。你想要的是將兩種完全不同的技術結合起來。法線可以使用良好控制的照明等以更高的精度進行評估，但需要非常不同的設置。還要考慮採樣問題：分辨率高於您的位置數據的法線有什麼用處？

Answer 2

如果您已經知道構成3D對象的材料的bidirectional reflectance distribution function，則可以使用gonioreflectometer來比較測量的BRDF。然後，您可以通過比較假設的BRDF與實際測量值來單獨優化此時的計算法線。

不可否認，這將是一個合理的計算密集型任務。但是，如果你只是很少經歷這個過程，這可能是可行的。

如需瞭解更多信息，我建議您使用NVIDIA的Greg Ward (Larson)Radiance名稱或Peter Shirley。

Answer 3

您可以使用結構化燈光+相機設置。
法線將來自投影線與圖像上位置之間的角度。正如其他海報指出的 - 你不能從點激光掃描儀。

Answer 4

捕獲原始法線幾乎總是使用光度立體測量。這幾乎總是需要對底層反射進行一些假設，但即使有些不準確的法線，在將它們與另一個數據源相結合時也可以做得很好：

非常好的合併點雲的代碼（例如激光掃描）與表面法線：http://www.cs.princeton.edu/gfx/pubs/Nehab_2005_ECP/

Answer 5

以下是使用結構光從梯度重建法線的示例文章。 Shape from 2D Edge Gradients

我沒有找到我正在尋找的確切文章，但這似乎是基於相同的原理。 在對象上變形後，您可以從條紋的角度和寬度重建法線。