Kada je izmislio laserski 3D skener. Trodimenzionalna tehnologija skeniranja

Danas ćemo reći o vrstama i vrstama 3D skenera, kao i na efikasnoj upotrebi u različitim poljima.

3D skeniranje se široko koristi u industriji, medicini i u svakodnevnom životu. Štaviše, mnogi moderni proizvodni procesi ne mogu bez automatizacije i kontrole. U tim se slučajevima, zajedno sa računarskim vidom dolazi 3D tehnologija skeniranja.

3D skeneri mogu se podijeliti u dvije vrste: kontakt i, u skladu s tim, bez kontakta.

Kontaktirajte skenere

Prva vrsta skenera uključuje CMM (koordinatne mjerne mašine - koordinatne mjerne mašine).

Ovi uređaji nalikuju industrijskim CNC mašinama, na masivnoj bazi, ali umjesto vretena, mjerna glava na kraju je montirana rubnom kuglicom. Skeniranje ili kontrola geometrijskih dimenzija izrađena je u metodi kontakta. Sonda se polako pogoduje za izmjereni objekt registracijom najmanjih dodira.

Postoje i sustavi s pokretnim "zglobovima", u kojima su instalirani enkoderi visoko preciznosti. Prilikom premještanja tijela za skeniranje od strane operatera, ovi senzori popravljaju kretanje cijelog sustava i na temelju tih podataka izrađuje trodimenzionalni model proizvoda.

Želite li zanimljivije vijesti iz svijeta 3D tehnologija?

Pretplatite se na nas u društvenim. Mreže.

O 3D pisači, koji postepeno postaju služe u svakodnevnom životu bjeloruskih. Štampanje plastičnih modela uskraćuje glavobolju i inženjera i obične ljude. Ali kako se opipljiv objekt kreće u digitalni prostor i postaje trodimenzionalni model? Na ovom onliner.by razgovarao je sa stručnom evgenijskom liazotom.

Često je teško izmjeriti ili izvući fizički objekt, zahtijevat će puno mjerenja s ravnalom ili čeljustim. Skeniranje omogućava ponovno stvaranje objekta, jednostavno preklapajući skener oko njega ili odvrtanje na objektnu tablicu. Trodimenzionalni skener brzo može pretvoriti fizički objekt na datoteku na računaru za daljnje uređivanje, direktno štampanje na 3D štampaču ili za obradu na CNC mašinama.

Glavne primjene 3D skenera - Mašinstvo, arhitektura, medicina, stomatologija, proizvodnja cipela, obrada drveta, kina i računalnih igara. Upotreba trodimenzionalni skeneri Omogućuje vam ubrzavanje proizvodnje robe i značajno smanjiti postotak braka.

Naravno, brzina ovisi o složenosti objekta, ali primarni model, u pravilu se može dobiti nakon 10-15 sekundi. Osoba osobe će zahtijevati 30 sekundi. Naravno, za visoki detalj potrebni su vam više vremena, ali suština je kao - u svakom slučaju, to je najbrže i jednostavan način Nabavite skupni model.

"Skeneri imaju različite vrste - laserski i optički, čak i taktilni, koji se dodiruju na objekt i razumiju njegov oblik. Svi imaju svoje prednosti i nedostatke. Mi ćemo se fokusirati na skenere italijanske kompanije Otvorene tehnologije. Bolji su od ruskih kolega, a jedan i pol puta jeftiniji od njemačkih skenera " - Kaže Eugene.

Prvo pogledajte skener sa predmetom. Trošak kompleta je oko 50 hiljada dolara.

Uređaj projektuje bijelo strukturirano svjetlo na objekt i na refrakciji ove svjetlosti vraća lokaciju površinskih mjesta u prostoru.

Skener započinje vrlo velikim prugama i završava jedva vidljivo s golim okom:

Uređaj rotira objekt i sami se slika. U ovaj slučaj Čeljuni smo skenirali u šest koraka sa od 60 stepeni.

Poseban program analizira dolazne podatke i prikazuje konačni model na ekranu.

Skeniranje već sada mijenja neke industrije. Na primjer, stomatologija. Zubi su teški za mjerenje, jer čak i dvije osobe nisu pronađene u ustima. Činjenica da se 3D skener vrši za nekoliko sekundi, stomatološki tehničar će zahtijevati dugo mukotrpno ručno rađen. Ovo je vrlo odgovorno zanimanje koje će i dalje biti s greškom i zahtijevat će se za pacijenta.

Posebna popularnost dobija prozirne grudnjake. Napravljene su na tiskanom listi čeljusti u procesu vakuumskog oblikovanja na 120 stepeni.

Gotov nosač ubačen je u usta i nosi se da popravi zube. Uprkos činjenici da se čini da je to smiješan plastični dio, na vašim zubima savršeno sjedi, zbog kojeg se čuva. I pritisak je pritisak na potrebne zube, pa vremenom izravnavaju.

Najvažnije je da su grudnjake nevidljive - nasmiješite se i niko ne zna šta ih imaju.

U Bjelorusiji se takav pristup koristi privatno, ali ako preuzmete iskustvo čak i susjednih zemalja (na primjer, susjednu Ukrajinu), tada se nanosi mnogo šire. Tehnologija je već bila dovoljna davno, ali da ga prenesem ljudima, dvadeset godina radilo je u svom polju prema standardnoj tehnologiji, prilično problematično. U međuvremenu, stomatološki tehničari u Italiji realizirali su prije pet godina stara tehnologija Prisiljava je da radi preglasno i prati visok postotak braka. Stoga su kupili trodimenzionalne štampače i nastavili su se baviti svojim radom, postajući 3D pružatelji usluga ispisa.

Jedinstvenost ovog skenera je da koristi projekciju zraka strukturirane svjetlosti i opremljena je četiri komore, a prilagođena za skeniranje raznih područja: dvije komore za 15 × 15 × 15 cm zona i dvije za zone 50 × 50 × 50 cm.

Takvo rješenje omogućava vam brzo skeniranje velikih predmeta, poput automobila. Međutim, prilikom skeniranja ručica vrata, koji će zahtijevati dodatne detalje, možete preurediti USB kabl i koristiti tačnija komora. Skener "će shvatiti" lokaciju na velikom modelu i kombinirati fragmente zajedno.

Sada se okrećemo drugom skeneru, što je pet puta jeftinije i koštalo je 10 hiljada dolara.

"Tok podataka je toliko moćan da bez brzi računar nije dovoljno. Što je skener lakše, veći su zahtjevi za računar. U skupljim skenerima, sve se uglavnom gradi na optici, a u više proračunskim modelima po tipu Kinect zahtijeva pogrešnu vrijednost bodova, a to se događa u realnom vremenu. Dakle, ručni skener posebno zahtijeva performanse procesora i video kartice ", - Napomene Evgeny.

Takav skener ne može smatrati da mimićeve bore na licu, ali će dati boju i volumen. Primjenjivo je za primijenjene zadatke poput digitalizacije prigušivača automobila.

Glavna oblast primjene ručnih skenera je sfera zabavnih i snimivanja filmova. Osnovni elementi računarske grafike sada su profitabilniji digitalizaciji nego na model. Ako je ranije, eksplozija zahtijevala vrijeme i resurse resursa farmi, danas može biti jednostavno rak. Na osnovu istih podataka stvaraju modele igrača u takvom, na primjer, igre poput FIFA-e. U principu, trodimenzionalni model cijele osobe može se učiniti za minutu, samo pritisnite okidač.

U industriji se takvi skeneri koriste za kontrolu kvaliteta proizvoda. Ideja dizajnera ovdje je prvenstveno, ali skener omogućava provjeru kvalitete proizvoda u svakoj fazi proizvodnje. To vam omogućuje poboljšanje tehnološkog procesa - ubrzati ga i smanjiti postotak braka. Naravno, skeneri se sada koriste u industrijskoj špijunaži.

Bez obzira na to koliko je skupa skener, obično nije panaceja - sve počiva na osoblju koje radi s njim. Ogromna količina podataka koja generira uređaj zahtijeva kompetentan pristup. Svaki materijal za odsjaj, skener za prašinu može opaziti kao željeni predmet, a ne artefakt. Dakle, u rješavanju nekih skenera zadataka za 200 hiljada dolara. Može biti jako lošije od skenera za 100 hiljada dolara.

Trodimenzionalna tehnologija skeniranja pojavila se prije samo nekoliko desetljeća, na kraju 20. vijeka. Prvi operativni prototip pojavio se 60-ih. Naravno, tada se nije mogao pohvaliti širom spektrom mogućnosti, ali bio je pravi 3D skener, suočavanje sa glavnom funkcijom.

U sredini 80-ih, uređaji za skeniranje su poboljšani. Počeli su se nadopunjavati laserima, bijelim izvorima svjetlosti i zatamnjenjem. Zbog toga je bilo moguće poboljšati "hvatanje" predmeta u studiju. U tom periodu se pojavljuju senzori za kontakt. Uz pomoć, površina čvrstih predmeta digitalizirana je, koja se nije razlikovala u složenom obliku. Da bi se poboljšala oprema, programeri su morali pozajmiti niz optičkih tehnologija iz vojnoj industriji.

Upotreba 3D skenera bila je zanimljiva ne samo dizajneri dizajnerskih studija, automobilske zabrinutosti, već i za filmske radnike. U 80-ima - 2000, različite kompanije proizvele su modele njihove opreme: skener glave, replika 3D skenera i drugi. Od tada se agregati promijenili, poboljšali su, postali mobilniji i funkcionalni. Karakteristike 3D skenera danas se značajno razlikuju.

3D princip rada skenera

3D uređaj za skener bavi se detaljnom studijom fizičkih objekata, nakon čega su njihovi tačni modeli rekreirani u digitalnom formatu. Moderni agregati mogu biti stacionarni ili mobilni. Laser ili posebna lampica koristi se kao pozadinsko osvetljenje (njihova upotreba povećava tačnost merenja).

Princip 3D skenera određuje se tehnologijom skeniranja. Upotreba pozadinskog osvjetljenja i ugrađenih kamera, uređaj mjeri udaljenost do objekta iz različitih uglova. Tada su slike koje prenose kamerama preslikane. Nakon pažljive analize svih dobivenih podataka, na ekranu se prikazuje gotov digitalni trodimenzionalni model. Ako se 3D uređaj skener temelji na radu laserskog snopa, tada se udaljenosti mjere u navedenim točkama. Koordinate su izvedene iz ove informacije.

Metode i trodimenzionalne tehnologije skeniranja

Teške dvije glavne metode:

  1. Kontakt. Uređaj sondi objekt pomoću fizičkog kontakta dok objekt ne bude na preciznom testnoj ploči. Kontakt 3D skener razlikuje se izdržljivost. Tačno, prilikom skeniranja možete oštetiti ili promijeniti oblik objekta.
  2. Beskontaktni. Primijenjeno zračenje ili posebno svjetlo (ultrazvuk, rendgenski zraci). U ovom slučaju, subjekt se skenira kroz odraz svjetlosnog fluksa.

Trodimenzionalne tehnologije skeniranja:

  1. Laser. Funkcioniranje uređaja temelji se na principu rada laserskih asortimana. 3D laserski skeneri karakteriziraju tačnost nastalih trodimenzionalnog modela. Istina, njihova upotreba je teška u uvjetima mobilnosti objekta. Ovo je više od 3D svemirskog skenera. MAN skeniranje 3D laserskog skenera je gotovo nemoguće.
  2. Optički. U ovom slučaju primjenjuje se posebni sekundarski laser sigurnosti. Optički 3D skener ima visoku brzinu skeniranja. Njegova upotreba eliminira bilo kakvu izobličenje, čak i ako se objekt pomakne. Takođe nema potrebe za primjenom reflektirajuće oznake. Tačno, takvi uređaji nisu prikladni za proučavanje ogledala, prozirnih ili sjajnih proizvoda. Ali ovo je sjajna verzija 3D skenera MAN-a.


Moderni 3D skeneri

Uređaji se mogu razlikovati na više načina: opseg upotrebe, dimenzija, obrasca, tehnologije. Moderni agregati koriste se u industrijskom i u kućnu sferu. Industrijski 3D skener koristan je u:

  • inženjering;
  • lijek;
  • proizvodnja;
  • dizajn;
  • filmska industrija;
  • polje stvaranja računalnih igara.

Želio bih obratiti posebnu pažnju na ultrazvučni 3D skener. On je pravi nalaz za moderna medicina. Uređaji se isporučuju sa energijom, bojama, tkivom, neprekidnom i pulsiranom dopleru. Ova jedinica karakteriše najveća rezolucija, stoga popularna u mamologiji, akušerstvu, urologiji, testiranju plovila i mišićnih tkiva, ehokardiografije, neonatalogije, pedijatrija.

Na principu rada uređaja se takođe razlikuju. Tržište nudi nepomično ili prenosivo, odnosno ručni 3D skener. Kao senzor u drugom slučaju koristi se koordinatni detektor osjetljiv ili uređaj za punjenje. Ova jedinica je izuzetno zgodna jer se može slobodno premjestiti. Prijenosni 3D skener idealan je za skeniranje teško dostupnih mjesta ili velikih objekata. Mjerenje se može izvesti pod bilo kojim uglovima, oko ili ispod ispitanika.

Uređaji se koriste u kombinaciji sa različitim opremom. To možda nije samo 3D skener za 3D štampač, već i 3D skener za iPad. Moderni proizvođači sličnih agregata mobilni uređajikoji ne rade samo sa stacionarni računariAli i sa tabletima ili čak pametnim telefonima. Pored toga, postoje postojanje posebni programiSa kojim se obični telefoni pretvaraju u skenere. Na primjer, možete pronaći 3D skener za Android. Pomoći će u dizajniranju jedinstvenih dijelova, izvedite brzo prototipiranje i digitalizaciju objekata.

Softver za 3D skener

Posebni programi za 3D skener i obradu podataka:

  1. David 3D. Namijenjen je trodimenzionalnom skeniranju stavki i transformirati rezultate dobivene na naknadni uvoz uvoza na 3D urednike.
  2. Artec Studio 10. Profesionalni alat za stvaranje volumetrijskih modela.
  3. Autodesk 123D ulov. Trodimenzionalno skeniranje za mobilni telefoni na Androidu.
  4. Photomoderer skener. Omogućuje vam formiranje visokih preciznih STL modela zasnovanih na konvencionalnim slikama koje su napravljene pametnim telefonom ili tablet kamerom.
  5. 3Daround. Pretvara fotografiju u 2D formatu na realne trodimenzionalne modele.


Video o 3D skeneru

Da bi se bolje razumio princip rada uređaja i njihovih sorti, vrijedi gledati video o 3D skenerima koji su predstavljeni u nastavku.

Stacionarni ili mali ručni uređaj za skeniranje objekata sa složenom prostornom geometrijom. Jednostavni skeneri Procesne slike u ravnini, a 3D skeniraju fizičke volumetrijske stavke, izlaže podatke po poligonalnom modelu ili oblaku bodova. Trodimenzionalni uređaji za skeniranje koriste se u medicini (stomatologija, plastična operacija, Proizvodnja proteza, organa organa, itd.), za stvaranje računalnih igara, u filmskoj industriji, dizajnu, arhitekturi, inženjeringu, za dizajn industrijskih dijelova, automobila, za rekonstrukciju objekata u arheologiji. Skeneri se analiziraju i rekreiraju u digitalnoj formima volumetrijski model objekta, oblik i boju sa visokim stupnjem detalja, radeći u različitim uvjetima (s nedovoljnom vidljivošću, u mraku, s bilo kojim materijalima, pružaju željenu Izlazni format ispod softver Raditi s tim na računaru.

Kako 3DCaner radi?

3D princip rada skenera - Sposobnost uređaja da odredi udaljenost od objekta, pretvorite podatke dobivene u digitalnu sliku (trodimenzionalni model), prenesite ga na računar. Skener određuje koordinate točaka u prostoru na površini predmeta koji se obrađuju, analizira ih, generira detaljan digitalni model. Njegov rad je uključen kamere, laseri, alanteri, uređaji za isticanje.

3D tehnologija skeniranja

  • Kontakt (Kontakti sa objektom).
  • Beskontaktan (Bez kontakta sa objektom). Ovo su najperspektivnije i nove tehnologije koje omogućavaju stvaranje modela objekata jednostavnim slanjem laserske grede, svjetla, valova. Skener se nanosi na daljinu i može stvoriti kopiju tvrdog do doseg objekta bez fizičkog kontakta s njom.

Beskontaktni 3D skeneri

Dvije tehnologije skeniranja su najčešći: optički (pasivno i korištenje emisije) i aktivni laser.

Aktivni princip zračenja

Skener zrači strukturirano, isprekidano svjetlo, laserska trouglacija. Smjerovi Laserski snop generiran posebnom metodom svjetlosti (diode, svjetiljke), talasi se šalju u proučeni objekt. Na osnovu analize njihovog refleksije i položaja formira se trodimenzionalna kopija objekta.

Princip pasivnog zračenja

Ne emitirajte ništa, analizirajte svjetlosno ili infracrveno (toplotno) zračenje teme. Raditi kao ljudsko oko;

Tehnologija fotometrijskog beskontaktnog pasivnog 3D skeniranja

Na tržištu, skeneri iz ove grupe predstavljaju xyzprinting model. Ovo je dovoljno kompaktno jednostavni modeliImati samo osnovne funkcije trodimenzionalnog skeniranja.
Pros: Pristupačna cijena i kompaktnost.

Uređaj

Pasivni 3D uređaj za skener (na primjeru navedenog modela): Kućište, jedna kompaktna komora, USB kabel za komunikaciju s računarom i prenošenje slika skeniranog objekta na njega. Skener bez stalka, ručni, izrađen u obliku spajalice.

Princip rada

Kamera osjetljive na lagano uhvati svjetlo zračenje iz objekta, obrađuje ga i formira rasuti model, izvoz na računar. Korisnik može imati dva načina rada: skeniranje osobe ili predmeta. Da biste započeli, morate instalirati softver na računar, povežite uređaj pomoću USB kabela na njega, odaberite način rada, kliknite na dugme na skeneru i, polako ga provodite prije stavke, skeniranje.

Kako tehnologija funkcionira

Uređaj radi na fotometrijskoj pasivnoj tehnologiji skeniranja bez ikakvog zračenja i projekcije na objektu. Rad se izvodi pomalo poboljšanom jednostavnom optičkom komorom za snimanje vidljive svjetlosti. Nedostatak je da u slučaju insuficijencije osvjetljenja, objekt bi trebao biti dodatno upaljen.

Skeniranje se proizvodi takozvanim metodom "silueta". Reproducira konture stabljike na osnovu niza okvira, prekrivenih video kamerom, žuri oko objekta na dobro kontrastnoj pozadini.

Stereoskopski sistem beskorpovirnog pasivnog 3D skeniranja

Modeli sa beskontaktnom pasivnom tehnologijom skeniranja

Ova vrsta uređaja predstavlja 3D sustave, 4D dinamiku Gotcha.

Uređaj i princip 3D skenera na sistemu beskorpovirnog pasivnog skeniranja

Uređaji su opremljeni sa dva kamera i infracrveni senzor. 3D Systems Sense Scanner izrađen je u obliku spajalice, on je kompaktan ručni uređaj koji se može koristiti sa stativom, u Gotchi (sa stativom i rukohvatom), uključen je. Princip rada je pasivan optički. U oba slučaja, prijenos snage i prenos podataka vrši se pomoću USB žice. Instrumenti imaju standardne režime: skeniranje osobe i predmeta.

Tehnologija skeniranja

Kamera na ovoj tehnologiji otkriva infracrvenu (termičku) zračenje i uobičajeno svjetlo koje se odražava iz objekta. Stereoskopski sistemi, odnosno su, dvije kamere koriste. Uređaj uspoređuje okvire na temelju male usporedbe razlika između njih određuju udaljenost na svakoj tački slike i rekreira objekt u digitalnom obliku.

3D skeneri sa laserskim aktivnim skeniranjem

Ova grupa uređaja predstavljaju sljedeći modeli skenera: 3D Sistems Isense, David Starter-Kit Ver.2, proizvođač digitalizatora.

Uređaj

Uređaji imaju dva lasera i komore. Treba napomenuti da laserska sigurnost gadgeta odgovara nivou j, što je potpuno sigurno za oči. Isense skener stvoren za rad samo sa operativni sistem IOS i S. Apple iPad. Iznad 4 generacije. Izrađen je u kompaktnom paketu koji je instaliran na mobilnom uređaju i povezuje se na USB žicu, baterija je dovoljna za 4 sata rada. Priključena je poput web kamere, skeniranja i odmah prikazuje sliku na iPadu.

Modeli

Uređaj

Glavni funkcionalni elementi ovih uređaja su komore i izvor svjetla, koji ga strukturiraju s posebnim putem i šalje u skenirani objekt. U modelu David SLS-2, video projektor služi kao izvor svjetlosti. Oni su instalirani na stativu sa stativom, koji dolaze u kompletu. To vam omogućuje konfiguriranje i kalibriranje instrumenata, instalirajte ih u različite položaje i sigurno ga popravite, smanjujući vibraciju. Izvori svetlosti u uređajima služe halogene lampe, Diode, video projektor.

Artec Spider, Artec Eva, Artec Eva Lite izrađen je u kompaktnom kućištu s ručicom koja podseća na željezo. Upravljački tasteri i izlazi za sučelje i kablove za napajanje nalaze se na ručici. Ispod ima i rupu za standardne fotografije i noge za pričvršćivanje uređaja na površini. 3D uređaj skenera ima sljedeće. Opremljen je 3D kamerom (u ARTEC Spider Tri) s povećanom rezolucijom, na vrhu uređaja - Flash (projektor) strukturiranog pozadinskog osvjetljenja, centralni teksturalni fotoaparat u sredini zajedno sa izvorima svjetla u obliku 6 ili 12 sijalice sa diodom. Svi izvori svjetlosti imaju bijelo zračenje. Uređaj dolazi s mini-USB standardnim sučeljem i kablom za napajanje. Uz to, možete kupiti bateriju.

Kako tehnologija funkcionira

Takvi se uređaji nazivaju i strukturno svjetlo 3D skeneri. Tehnologija skeniranja slična je laserskoj triangulaciji (svjetlost, emiter, kameru). Važno je da mogu raditi bez markera - objekt ne treba odmah odbaciti na markere i staviti oznaku. Suština strukture strukturiranog svjetla je projiciranje uzorka svjetla na objektu i fiksaciju, analizu njegove deformacije. Lagani tok predviđa se na temi nekoliko vrsta izvora svjetlosti: LCD, video projektor, diode, halogene svjetiljke.

Fotoaparat ispravlja raseljavanje uzorka svjetlosnog fluksa, koji spada u svoje vidno polje i izgleda kao pokretne linije svjetlosti na površini objekta. Izračunava i analizira udaljenost od svake osvijetljene tačke predmeta i na taj način čini svoju detaljnu digitalnu kopiju. Prednost laganih 3D skenera - brzina, visoke tačnosti. Oni ne skeniraju ne jednu ili više bodova, već istovremeno klasterskih bodova ili svu vidno polje odmah.

U raznim oblastima čovjekova aktivnosti osvaja svoje mjesto ne samo 3D tehnologiju ispisa, već i tako zanimljive uređaje kao 3D skeneri. S takvim uređajem možete skenirati različite fizičke stavke kako bi se dobili trodimenzionalni digitalni modeli koji karakterizira visoka preciznost. Dobiveni modeli s elektroničkim podacima o obliku određenog predmeta mogu se uključiti u građevinski sektor, medicinu i igračku industriju. Koji su prethodno traženi sati ili čak dani, u trenutno Kroz 3D skener potrebne su samo nekoliko sekundi.

Princip rada i prednosti

3D skener istražuje fizički predmet i rekreira svoj tačan digitalni model. Moderni 3D skeneri mogu izgledati kao ručni uređaj male veličine ili biti stacionarni uređaj pomoću lasera ili posebne lampe kao osvjetljenje za povećanje tačnosti mjerenja. Princip rada određuje se korištenom tehnologijom, ali u svakom slučaju ovaj uređaj Bavi se određivanjem udaljenosti do skeniranog predmeta.

Skener istražuje udaljenost od objekta, biciklizam dvije ugrađene kamere i pozadinsko osvjetljenje. Koristeći ove "oči", uređaj mjeri udaljenost od objekta u različitim točkama, a zatim uspoređuje slike primljene od kamera. Sve su dimenzije numerirane, nakon čega se analiza provodi i spreman digitalni model već je prikazan. Skeniranje se može izvesti s laserskim snopom koji se pomiče iznad teme na površini i mjeri udaljenost u određenoj točki. Na taj se način bilježe koordinate svih izmjerenih točaka, što otvara mogućnost stvaranja trodimenzionalnog modela računara.

Korisnik može sami upravljati procesom skeniranja postavljanjem dozvole i odgovarajućim područjima u kojima je potreban veći detalj. Moderni 3D skeneri već su naučili osigurati tačnost dobivenih trodimenzionalnih modela do nekoliko desetaka ili čak stotine mikrometara. I moguće je skenirati objekt s prijenosom ne samo svojim oblikom, već i bojama. Kao rezultat toga, proces stvaranja trodimenzionalnih izgleda od suštinskog je značaja - oni se kreiraju ne samo u kratkom vremenu, već i vrlo visokim detaljima. Pored toga, rezultira da se trodimenzionalna slika uvijek može otvoriti u uređivaču i implementaciji dodatno uređivanje Po vlastitom nahođenju.

Različiti modeli skenera odlikuju se različitim parametrima i mogućnostima, ali svi pronalaze primjenu u slučajevima kada trebate brzo i precizno registrirati oblik objekta. Prednost takvih uređaja u praksi se osigurava ne samo značajnom pojednostavljenju procesa pribavljanja 3Dmakera i, kao rezultat, uštede vremena, već i mogućnost rada sa složenim dijelovima i elementima.

Klasifikacija

Svi uređaji ove vrste podijeljeni su u dvije velike grupe:

- Kontaktirajte skenere

Takvi se instrumenti koriste, bez obzira na to koliko je teško pogoditi, kontakt metoda skeniranja, odnosno istraženi objekt istražuju do donesenog dodira, snimajući relevantne koordinate. Da bi to učinio, njihov dizajn predviđa prisustvo posebne visoko osjetljive sonde. Kontakt skeneri imaju takve nesumnjive prednosti kao visoki detalj, neovisnost od laganih uvjeta, mogućnost skeniranja prizmatičnog dijela objekta. Istovremeno, oni su prilično spori u radu i tokom skeniranja postoji rizik od oštećenja bilo kakvih krhkih predmeta.

- Beskontaktni skeneri


3D skener smisla

Beskontaktna metoda skeniranja koristi se ovdje. Takvi su uređaji aktivni i pasivni. Aktivni uređaji sami emitiraju posebne valove, nakon čega se odražavaju i analiziraju za dobivanje modela računara. Rendgenski rendgenski, ultrazvučni ili lagani niti mogu se koristiti kao takvo zračenje. Na primjer, rendgenske zrake i ultrazvuk koriste se u skenerima koji se koriste u medicinske svrhe. Pasivni uređaji ne formiraju nikakvo zračenje, već otkrivaju samo ambijentalno zračenje koje se odražava iz objekta. Na primjer, svjetlost. Općenito, beskontaktni skeneri se odlikuju ekonomičnošću, atraktivnom tehnologijom skeniranja i mogućnost korištenja na otvorenom s različitim stupnjevima osvjetljenja.

Tehnologija skeniranja

U trenutnom vremenu, dvije tehnologije 3D skeniranja dobile su najveću distribuciju:

- laser


Redscan laserski skener iz niza ručnih samooptičkih skenara Handyscan 3D

U ovom se slučaju uređaji zasnivaju na djelovanju lasera. Kada se koriste takvi uređaji na skeniranom objektu, posebni reflektirajući markeri primjenjuju se na određenim točkama, što omogućava pružanje veće tačnosti skeniranja. Prednost laserski uređaji Sastoji se od vrlo velike tačnosti modela koji se stvaraju. Međutim, laserski uređaji koriste se za skeniranje isključivo statičkih objekata i zapravo se mogu koristiti za dobivanje modela pokretnih stavki (u ovom slučaju proces skeniranja traje puno vremena). Zbog činjenice da laserski skeneri omogućuju rekreirati nevjerojatno precizno precizno, oni se koriste u raznim industrijskim sferama, posebno u mašinskom inženjerstvu.

- optički

Laserski skeneri pokazuju da su praktično beskorisne kada je potrebno skenirati predmete u pokretu. Na primjer, za skeniranje ljudskog tijela za medicinske probleme. A ovdje optički uređaji dolaze u spas. Oni provode proces skeniranja predmeta projekcijom na njenim linijama koje čine svojevrsni uzorak. Podaci o površini predmeta sadržani su u izobličenja oblika predviđene trodimenzionalne slike.

Optički uređaji se pohvali velika brzina Radite. To automatski eliminira problem iskrivljavanja računarskog modela u slučaju pokreta objekta koji se skenira. Pored toga, ne treba se primijeniti za posebne naljepnice. Odnosno, optički skeneri mogu se uspješno koristiti za skeniranje pokretnih predmeta ili ljudskog tijela. Uprkos činjenici da su optički uređaji inferiorni od tačnosti stvaranja 3D modela laserskih kolega, karakteriziraju ih veća svestranost. Istovremeno imaju vlastite minuse. Konkretno, optički uređaji nisu sposobni za skeniranje predmeta sa ogledalom ili sjajnim površinama.

Područja upotrebe

Dobivanje 3D modela pojedinih objekata ili predmeta vrlo je važan zadatak za mnoga područja ljudske aktivnosti. Možete navesti samo nekoliko ključnih područja, gdje se 3D skeneri široko koriste:

- Dizajn: Stvaranje trodimenzionalnog izgleda, na osnovu kojeg će biti moguće dobiti serijski proizvod, proizvodnja dizajnerskih ambalaže, kao i mogućnost dobijanja i proučavanja oblika objekta sa svojom naknadnom revizijom.

Lijek: Mogućnost stvaranja trodimenzionalnih modela spojeva, koštanih konstrukcija i pojedinih organa ljudskog tijela, planiranje operativnih manipulacija, dizajn raznih anatomskih cipela i ortopedskih struktura.

- Obrnuto inženjering: Dobivanje preciznog računarskog modela stavki koje se moraju rekreirati.

- Arhitektura:3D skeneri mogu se koristiti za skeniranje kako bi naručilo razne arhitektonske dijelove i elemente, poput stupaca, statue i ukrasa.

- Zabavna industrija:dobijanje animiranih modela za igre i filmove, mogućnost stvaranja digitalnog multimedijskog sadržaja, zasnovana na izravno iz konceptualnog modela programera. Ovo je relevantno, prije svega, za video igre i razvijanje likova igara nadahnute kreativnoj fantaziji.

- Građevinska industrija: Dobivanje crteža mostova i struktura u trodimenzionalnom dizajnu, rekonstrukciju automobilskih staza i autoputa.

- Kontrola kvaliteta proizvoda:provjera usklađenosti proizvoda stvorenih utvrđenim zahtjevima i tehničkim standardima.

- Muzej i očuvanje kulturne baštine: Precizna obnavljanje oblika zastarjelih skulptura ili spomenika za njihovu naknadnu obnovu, mogućnost organiziranja virtualnih muzejskih tura, skeniranja vintage, antičkih predmeta.

- Arhiviranje: Izrada digitalnog arhive prototipa proizvoda.

- filmska industrija: Dobijanje trodimenzionalnog modela osobe boje.

Dakle, upotreba takvog tehnološkog uređaja kao 3D skenera može olakšati ljudsku aktivnost u mnogim područjima. Ovo je dinamički razvoj tehnologije koja pruža jedinstvene mogućnosti - od planiranja medicinskih operacija i stvaranja trodimenzionalnog rasporeda dizajna prije kontrole kvalitete kreiranih proizvoda. 3D skeneri su potrebni u svim slučajevima kada je potrebno odrediti oblik predmeta s velikom preciznošću i u najnižem vremenu.