როდესაც ლაზერული 3D სკანერი გამოიგონა. სამგანზომილებიანი სკანირების ტექნოლოგია

დღეს ჩვენ გვეუბნებიან 3D სკანერების ტიპებსა და სახეებზე, ასევე მათზე ეფექტური გამოყენების შესახებ სხვადასხვა სფეროში.

3D სკანირება ფართოდ გამოიყენება ინდუსტრიაში, მედიცინაში და ყოველდღიურ ცხოვრებაში. უფრო მეტიც, ბევრი თანამედროვე წარმოების პროცესს არ შეუძლია ავტომატიზაციისა და კონტროლის გარეშე. ამ შემთხვევებში კომპიუტერული ხედვის გარდა, 3D სკანირების ტექნოლოგია მოდის.

3D სკანერები შეიძლება დაიყოს ორ ტიპად: კონტაქტი და, შესაბამისად, კონტაქტი.

საკონტაქტო სკანერები

პირველი ტიპის სკანერები მოიცავს CMM (კოორდინაციის საზომი მანქანა - კოორდინირებული საზომი მანქანები).

ეს მოწყობილობები ჰგავს სამრეწველო CNC მანქანებს, მასიურ ბაზაზე, მაგრამ spindle ნაცვლად, საზომი ხელმძღვანელი დამონტაჟებულია Ruby Ball ბოლოს. გეომეტრიული ზომების სკანირება, ან კონტროლი დამზადებულია საკონტაქტო მეთოდით. გამოძიება ნელ-ნელა შესაფერისია იზომება ობიექტზე ოდნავი შეხების რეგისტრაციის გზით.

არსებობს ასევე სისტემები მოძრავი "სახსრების", რომელშიც მაღალი სიზუსტით encoders დამონტაჟებულია. ოპერატორის მიერ სკანირების ორგანოს გადაადგილებისას, ეს სენსორები მთელი სისტემის გადაადგილებას და ამ მონაცემების საფუძველზე ქმნიან პროდუქტის სამგანზომილებიან მოდელს.

გსურთ უფრო საინტერესო ამბავი 3D ტექნოლოგიების სამყაროდან?

გამოწერა ჩვენთვის სოციალური. ქსელები.

დაახლოებით 3D პრინტერები, რომლებიც თანდათანობით ხდება ბელორუსიის ყოველდღიურ ცხოვრებაში. ბეჭდვის პლასტიკური მოდელები ართმევს თავის ტკივილი ორივე ინჟინერებს და უბრალო ხალხს. მაგრამ, როგორც ხელშესახები ობიექტი გადადის ციფრულ სივრცეში და ხდება სამგანზომილებიანი მოდელი? ამ onliner.by ისაუბრა ექსპერტ ევგენი ლაიზოტთან.

ხშირად ძნელია ფიზიკური ობიექტის გავზომოთ ან მიაპყროს, ის მოითხოვს ბევრ გაზომვას მმართველის ან კალიპით. სკანირება საშუალებას გაძლევთ ხელახლა გამოიყენოთ ობიექტი, უბრალოდ, სკანერის გადაფარვას ან სუბიექტის მაგიდაზე. სამგანზომილებიანი სკანერი სწრაფად შეიძლება ფიზიკურ ობიექტს ჩააბაროს კომპიუტერზე შემდგომი რედაქტირებისთვის, პირდაპირი ბეჭდვა 3D პრინტერზე ან CNC დანადგარების მექანიზმზე.

3D სკანერების ძირითადი პროგრამები - მექანიკური ინჟინერია, არქიტექტურა, მედიცინა, სტომატოლოგია, ფეხსაცმლის წარმოება, ხის, კინოთეატრები და კომპიუტერული თამაშები. გამოყენება სამგანზომილებიანი სკანერები საშუალებას გაძლევთ დაჩქარდეს საქონლის წარმოება და მნიშვნელოვნად შეამცირონ ქორწინების პროცენტული მაჩვენებელი.

რა თქმა უნდა, სიჩქარე დამოკიდებულია ობიექტის სირთულეზე, მაგრამ პირველადი მოდელი, როგორც წესი, 10-15 წამის შემდეგ მიიღება. პირის პიროვნება მოითხოვს 30 წამს. რა თქმა უნდა, მაღალი დეტალებისთვის გჭირდებათ მეტი დრო, მაგრამ არსი, როგორც - ნებისმიერ შემთხვევაში, ეს არის ყველაზე სწრაფი და Ადვილი გზა მიიღეთ ნაყარი მოდელი.

"სკანერები სხვადასხვა ტიპის - ლაზერული და ოპტიკური, თუნდაც tactile, რომელიც შეეხო ობიექტს და გაიგოს მისი ფორმა. ყველას აქვს თავისი დადებითი და cons. ჩვენ გავითვალისწინებთ იტალიის კომპანიის ღია ტექნოლოგიების სკანირებას. ისინი უკეთესია, ვიდრე რუსეთის კოლეგებს, ხოლო ერთი და ნახევარი ჯერ იაფია, ვიდრე გერმანული სკანერები " - ამბობს ევგენი.

პირველი, შეხედეთ სკანერს საგნობრივი მაგიდაზე. ნაკრების ღირებულება დაახლოებით $ 50 ათასია.

მოწყობილობის პროექტში თეთრი სტრუქტურირებული სინათლე ობიექტი და, ამ სინათლის რეფრაქციაზე, სივრცეში ზედაპირის ქულების ადგილმდებარეობას აღადგენს.

სკანერი იწყება ძალიან დიდი ზოლებით და ძლივს შეინიშნება შიშველი თვალით:

მოწყობილობა მოძრაობს ობიექტზე და იღებს სურათებს. -ში ეს საქმე ჩვენ დასკანირებული ყბის ექვს ნაბიჯს 60 გრადუსი.

სპეციალური პროგრამა აანალიზებს შემომავალ მონაცემებს და აჩვენებს საბოლოო მოდელს ეკრანზე.

სკანირება უკვე იცვლება ზოგიერთი მრეწველობის ახლა. მაგალითად, სტომატოლოგია. კბილები ძნელია გავზომოთ, რადგან ორი ადამიანი კი არ არის ნაპოვნი პირში. ის ფაქტი, რომ 3D სკანერი კეთდება რამდენიმე წამში, სტომატოლოგიური ტექნიკოსი მოითხოვს ხანგრძლივი painstaking ხელმწიფელი. ეს არის ძალიან საპასუხისმგებლო ოკუპაცია, რომელიც კვლავ იქნება შეცდომებით და მოითხოვს პაციენტს.

სპეციალური პოპულარობა გამჭვირვალე აფრთხილებს. ისინი მზადდება ყბის ბეჭდური მსახიობი ვაკუუმის ჩამოსხმის პროცესში 120 გრადუსზე.

დასრულებული ფრჩხილი არის ჩასმული პირში და ნახმარი თქვენი კბილების დაფიქსირება. მიუხედავად იმისა, რომ, როგორც ჩანს, მხიარული პლასტმასის ნაწილია, თქვენს კბილზე ის სრულყოფილად ზის, რის გამოც იგი ინარჩუნებს. და ზეწოლა ზეწოლის აუცილებელ კბილზე, ამიტომ დროთა განმავლობაში ისინი დროთა განმავლობაში.

ყველაზე მნიშვნელოვანი ის არის, რომ braces არის უხილავი - თქვენ ღიმილი და არავინ იცის, რა აქვთ მათ.

ბელარუსში ასეთი მიდგომა გამოიყენება კერძო, მაგრამ თუ მეზობელი ქვეყნების გამოცდილება (მაგალითად, მეზობელი უკრაინა), მაშინ იქ უფრო ფართოა. ტექნოლოგია უკვე დიდი ხნის წინ იყო საკმარისი, მაგრამ ხალხს გადასცეს, ოცი წელი მუშაობდა მათი სფეროში სტანდარტული ტექნოლოგიით, საკმაოდ პრობლემური. იმავდროულად, იტალიაში სტომატოლოგიური ტექნიკოსები ხუთი წლის წინ მიხვდნენ, რომ ძველი ტექნოლოგია აიძულებს მუშაობა ძალიან ნელა და თან ახლავს ქორწინების მაღალი პროცენტული. აქედან გამომდინარე, მათ შეიძინეს სამგანზომილებიანი პრინტერები და განაგრძეს თავიანთი საქმიანობის ჩატარება, 3D ბეჭდვის მომსახურების მიმწოდებლები.

ამ სკანერის უნიკალურობა ისაა, რომ იგი იყენებს სტრუქტურული სინათლის სხივების პროექციას და აღჭურვილია ოთხი პალატისგან, რომლებიც ადაპტირებულია სხვადასხვა ადგილებში: ორი პალატა 15 × 15 × 15 სმ ზონებისთვის და ორი ზონებისთვის 50 × 50 × 50 სმ.

ასეთი გამოსავალი საშუალებას გაძლევთ სწრაფად სკანირების დიდი ობიექტები, როგორიცაა მანქანა. თუმცა, როდესაც სკანირების კარი სახელურები, რომელიც მოითხოვს დამატებით დეტალურად, შეგიძლიათ rearrange USB კაბელი და გამოიყენოთ უფრო ზუსტი პალატა. სკანერი "გაიგებს" ადგილმდებარეობას დიდი მოდელით და შეავსებს ფრაგმენტებს.

ჩვენ ახლა მივმართავთ მეორე სკანერს, რაც ხუთჯერ იაფია და 10 ათას დოლარად ღირს.

"მონაცემთა ნაკადი იმდენად ძლიერია, რომ გარეშე სწრაფი კომპიუტერი არ არის საკმარისი. უფრო ადვილი სკანერი, უმაღლესი მოთხოვნები კომპიუტერისთვის. უფრო ძვირადღირებული სკანერები, ყველაფერი ძირითადად აშენებულია ოპტიკზე და უფრო მეტი ბიუჯეტის მოდელებით ტიპის კინეკით მოითხოვს ქულების შეცდომას და ეს მოხდება რეალურ დროში. ასე რომ, სახელმძღვანელო სკანერი განსაკუთრებით ითხოვს პროცესორისა და ვიდეო ბარათის შესრულების შესახებ ", - შენიშვნები ევგენი.

ასეთი სკანერი არ შეიძლება განიხილოს mimic ნაოჭების სახე, მაგრამ მისცეს ფერი და მოცულობა. ეს არის გამოყენებული გამოყენებითი ამოცანები, როგორიცაა digitizing silencer მანქანა.

სახელმძღვანელოს სკანერების გამოყენების ძირითადი ფართობი არის გასართობი და გადაღების ფილმების სფერო. კომპიუტერული გრაფიკის ძირითადი ელემენტები უფრო მომგებიანია, ვიდრე მოდელი, ვიდრე მოდელი. თუ ადრე აფეთქება საჭირო დროისა და რესურსების გაწევის მეურნეობის, დღეს ეს შეიძლება უბრალოდ კიბოს. იმავე მონაცემების საფუძველზე, მაგალითად მოთამაშეების მოდელები, მაგალითად, თამაშები, როგორიცაა FIFA. პრინციპში, მთელი პირის სამგანზომილებიანი მოდელი შეიძლება გაკეთდეს წუთში, უბრალოდ დააჭირეთ გამოიწვევს.

ინდუსტრიაში, ასეთი სკანერები გამოიყენება პროდუქციის ხარისხზე. დიზაინერის იდეა, პირველ რიგში,, მაგრამ სკანერი საშუალებას იძლევა პროდუქციის თითოეული ეტაპის პროდუქციის ხარისხის შემოწმება. ეს საშუალებას გაძლევთ გააუმჯობესოთ ტექნოლოგიური პროცესი - დააჩქაროს იგი და შეამციროს ქორწინების პროცენტული მაჩვენებელი. რა თქმა უნდა, სკანერები უკვე გამოიყენება სამრეწველო ჯაშუშობაში.

არ აქვს მნიშვნელობა, რამდენად ძვირადღირებული სკანერი არის, როგორც წესი, არ არის პანაცეა - ყველაფერი ეკისრება თანამშრომლებს, რომლებიც მასთან ერთად მუშაობს. დიდი რაოდენობით მონაცემები, რომელიც ქმნის მოწყობილობას, მოითხოვს კომპეტენტურ მიდგომას. თითოეული glare მასალა, dusting სკანერი შეიძლება აღიქვას, როგორც სასურველი ნივთი, არ artifact. ასე რომ, რამდენიმე ამოცანების სკანერი 200 ათას დოლარად. ეს შეიძლება იყოს ძალიან უარესი, ვიდრე სკანერი 100 დოლარად.

სამგანზომილებიანი სკანირების ტექნოლოგია მხოლოდ რამდენიმე ათეული წლის წინ გამოჩნდა, მე -20 საუკუნის ბოლოს. პირველი ოპერაციული პროტოტიპი 60-იან წლებში გამოჩნდა. რა თქმა უნდა, მას არ შეეძლო შესაძლებლობების ფართო სპექტრი, მაგრამ ეს იყო ნამდვილი 3D სკანერი, დაძლევა მთავარ ფუნქციით.

შუა 80-იან წლებში, სკანირების მოწყობილობები გაუმჯობესდა. მათ დაიწყეს შეავსონ ლაზერები, თეთრი სინათლის წყაროები და dimming. ამის გამო შესაძლებელი იყო ობიექტების "გადაღების" გაუმჯობესება. ამ პერიოდში საკონტაქტო სენსორები გამოჩნდებიან. მათი დახმარებით, მყარი ობიექტების ზედაპირზე ციფრული იყო, რაც კომპლექსურ ფორმაში არ განსხვავდებოდა. აღჭურვილობის გასაუმჯობესებლად, დეველოპერებმა სამხედრო ინდუსტრიისგან ოპტიკური ტექნოლოგიების მფლობელი უნდა ჰქონოდათ.

3D სკანერების გამოყენება საინტერესო იყო არა მხოლოდ დიზაინის სტუდიების დიზაინერებს, საავტომობილო შეშფოთებას, არამედ კინოინდ მუშაკებს. 80-იან წლებში, სხვადასხვა კომპანიამ წარმოადგინა მათი აღჭურვილობის მოდელები: უფროსი სკანერი, 3D სკანერი რეპლიკა და სხვები. მას შემდეგ, აგრეგატები შეიცვალა, გაუმჯობესდა, უფრო მეტი მობილური და ფუნქციური გახდა. 3D სკანერის მახასიათებლები დღეს განსხვავდება.

3D სკანერი სამუშაო პრინციპი

3D სკანერი მოწყობილობის ჩართულია ფიზიკური ობიექტების დეტალური შესწავლაში, რის შემდეგაც მათი ზუსტი მოდელები ციფრულ ფორმატში ხორციელდება. თანამედროვე აგრეგატები შეიძლება იყოს სტაციონალური ან მობილური. ლაზერული ან სპეციალური ნათურა გამოიყენება როგორც განათებით (მათი გამოყენება გაზრდის ზომების სიზუსტეს).

3D სკანერის პრინციპი განისაზღვრება სკანირების ტექნოლოგიით. გამოყენებით განათების და ჩადგმული კამერები, მოწყობილობა ზომავს მანძილი ობიექტი სხვადასხვა კუთხეების. შემდეგ კამერების მიერ გადაცემული სურათები mapped. მოპოვებული ყველა მონაცემების ფრთხილად ანალიზის შემდეგ, ეკრანზე ნაჩვენებია მზა ციფრული სამგანზომილებიანი მოდელი. თუ 3D სკანერი მოწყობილობა ეფუძნება ლაზერული სხივების მუშაობას, მაშინ დისტანციებზე იზომება მითითებულ ქულებზე. კოორდინატები გამომდინარეობს ამ ინფორმაციისგან.

მეთოდები და სამგანზომილებიანი სკანირების ტექნოლოგიები

მძიმე ორი ძირითადი მეთოდი:

  1. კონტაქტი. მოწყობილობა ხელს უწყობს ობიექტს ფიზიკური კონტაქტის საშუალებით, სანამ ობიექტი არ არის ზუსტი ტესტის ფირფიტაზე. კონტაქტი 3D სკანერი გამოირჩევა გამძლეობით. მართალია, როდესაც სკანირება შეგიძლიათ დაზიანდეს ან შეცვალოს ობიექტი.
  2. კონტაქტი გამოყენებითი რადიაციული ან სპეციალური სინათლის (ულტრაბგერითი, X- სხივები). ამ შემთხვევაში, საგანი სკანირებულია სინათლის ნაკადის ასახვაზე.

სამგანზომილებიანი სკანირების ტექნოლოგიები:

  1. ლაზერი. მოწყობილობების ფუნქციონირება ეფუძნება ლაზერული დიაპაზონის ფუნქციონირების პრინციპს. 3D ლაზერული სკანერები ხასიათდება სამგანზომილებიანი მოდელის შედეგად. მართალია, მათი გამოყენება რთულია ობიექტის მობილობის პირობებში. ეს არის 3D სივრცეში სკანერი. Man სკანირება 3D ლაზერული სკანერი თითქმის შეუძლებელია.
  2. Ოპტიკური. ამ შემთხვევაში გამოიყენება სპეციალური მეორე კლასის უსაფრთხოების ლაზერი. ოპტიკური 3D სკანერს აქვს მაღალი სკანირების სიჩქარე. მისი გამოყენება გამორიცხავს ნებისმიერ დამახინჯებას, მაშინაც კი, თუ ობიექტი გადავა. ასევე არ არის საჭირო ამრეკლავი ტეგების გამოყენება. მართალია, ასეთი მოწყობილობები არ არის შესაფერისი სარკეში, გამჭვირვალე ან ბრწყინვალე პროდუქციის შესწავლისთვის. მაგრამ ეს არის 3D მამაკაცის სკანერის დიდი ვერსია.


თანამედროვე 3D სკანერები

მოწყობილობები შეიძლება განსხვავდებოდეს მრავალ გზით: გამოყენების, ზომების, ფორმის, ტექნოლოგიების ფარგლები. თანამედროვე აგრეგატები გამოიყენება სამრეწველო და საყოფაცხოვრებო სფეროში. სამრეწველო 3D სკანერი სასარგებლოა:

  • საინჟინრო;
  • წამალი;
  • წარმოება;
  • დიზაინი;
  • კინო ინდუსტრია;
  • კომპიუტერული თამაშების შექმნის სფერო.

მე მინდა განსაკუთრებული ყურადღება მიაქციოთ ულტრაბგერულ 3D სკანერს. ის ნამდვილი აღმოჩნდა Თანამედროვე მედიცინა. მოწყობილობები მიეწოდება ენერგეტიკას, ფერს, ქსოვილს, უწყვეტ და pulsed dopplers. ეს ერთეული ხასიათდება უმაღლესი რეზოლუციით, ამიტომ პოპულარულია მამოლოგია, სამეანო, უროლოგია, გემების და კუნთების ქსოვილების ტესტირება, ეკოკარდიოგრაფია, ნეონატოლოგია, პედიატრია.

მოწყობილობის ოპერაციის პრინციპზე ასევე განსხვავდება. ბაზარი სთავაზობს სტაციონარული ან პორტატული, ანუ, მექანიკური 3D სკანერი. როგორც სენსორი, კოორდინირებული მგრძნობიარე დეტექტორი ან დატენვის მოწყობილობა გამოიყენება მეორე შემთხვევაში. ეს ერთეული ძალიან მოსახერხებელია, რადგან ეს შეიძლება თავისუფლად გადაადგილდეს. Portable 3D სკანერი იდეალურია სკანირების მყარი-მიღწევა ადგილები ან დიდი ზომის ობიექტები. გაზომვა შეიძლება განხორციელდეს ნებისმიერი კუთხით, დაახლოებით ან სუბიექტების ქვეშ.

მოწყობილობები გამოიყენება სხვადასხვა აღჭურვილობით. ეს შეიძლება იყოს არა მხოლოდ 3D სკანერი 3D პრინტერი, არამედ 3D სკანერი iPad. მსგავსი აგრეგატების თანამედროვე მწარმოებლები მობილური მოწყობილობებივინ მუშაობს არა მხოლოდ სტაციონარული კომპიუტერებიმაგრამ ასევე ტაბლეტებთან ან თუნდაც სმარტფონებთან ერთად. გარდა ამისა, არსებობს არსებობა სპეციალური პროგრამებირომელთაგან ჩვეულებრივი ტელეფონებია სკანერები. მაგალითად, თქვენ შეგიძლიათ იპოვოთ 3D სკანერი Android- ისთვის. ეს ხელს შეუწყობს უნიკალურ ნაწილებს, შეასრულებს ობიექტების სწრაფ პროტოტიფიკაციას და ციფრულობას.

პროგრამული უზრუნველყოფა 3D სკანერი

სპეციალური პროგრამები 3D სკანერი და მონაცემთა დამუშავება:

  1. დავით 3D. იგი განკუთვნილია სამგანზომილებიანი სკანირებისათვის და გარდაიქმნება შედეგების შემდგომი იმპორტის იმპორტისათვის 3D რედაქტორებისთვის.
  2. არტეკი სტუდია 10. პროფესიული ინსტრუმენტი მოცულობითი მოდელების შესაქმნელად.
  3. Autodesk 123d Catch. სამგანზომილებიანი სკანირება Მობილური ტელეფონები Android- ზე.
  4. Photomoderer სკანერი. საშუალებას გაძლევთ შექმნათ მაღალი სიზუსტის STL მოდელები, რომლებიც ეფუძნება სმარტფონის ან ტაბლეტის კამერას.
  5. 3daround. გამოდის ფოტო 2D ფორმატში რეალისტური სამგანზომილებიანი მოდელებისათვის.


ვიდეო დაახლოებით 3D სკანერი

უკეთესად გავიგოთ მოწყობილობების და მათი ჯიშების ფუნქციონირების პრინციპი, ღირს უყურებს ვიდეოს 3D სკანერებს, რომლებიც წარმოდგენილია ქვემოთ.

სტაციონარული ან პატარა სახელმძღვანელო მოწყობილობის სკანირების ობიექტების კომპლექსური სივრცითი გეომეტრია. მარტივი სკანერები Plane- ში, და 3D სკანირების ფიზიკურ მოცულობრივ ნივთებს, პოლიგონალური მოდელის ან ღრუბლის მიერ გავრცელებულ ინფორმაციას. სამგანზომილებიანი სკანირების მოწყობილობა გამოიყენება მედიცინაში (სტომატოლოგია, პლასტიკური ქირურგია, პროთეზების წარმოება, ორგანოების ორგანოები და ა.შ.), კომპიუტერული თამაშების, კინოინდუსტრიის, დიზაინის, არქიტექტურის, საინჟინრო, სამრეწველო ნაწილების დიზაინის, მანქანების, არქეოლოგიის ობიექტების რეკონსტრუქციისათვის. სკანერები გაანალიზებულია და გამოსახულია ციფრულ ფორმაში ობიექტის მოცულობითი ფორმით, მისი ფორმისა და ფერის მაღალი ხარისხის დეტალებით, სხვადასხვა პირობებში მუშაობისას (არასაკმარისი ხილვადობით, ვიბრაციის დროს), ნებისმიერი მასალებით, უზრუნველყოფს სასურველს გამომავალი ფორმატის ქვეშ პროგრამული უზრუნველყოფა მუშაობა კომპიუტერზე.

როგორ მუშაობს 3dcaner მუშაობა?

3D სკანერი სამუშაო პრინციპი - ობიექტის მანძილის დასადგენად მოწყობილობის უნარი, ციფრული გამოსახულების (სამგანზომილებიანი მოდელი) მოპოვების მონაცემების კონვერტირება, კომპიუტერზე გადასცემს მას. სკანერი განსაზღვრავს იმ ობიექტების ზედაპირზე ქულების კოორდინატებს, აანალიზებს მათ, აანალიზებს დეტალურ ციფრულ მოდელს. მისი ნამუშევარი ჩართულია კამერები, ლაზერები, სპრინფორმები, მოწყობილობები ხაზს უსვამს.

3D სკანირების ტექნოლოგია

  • საკონტაქტო პირი (კონტაქტები ობიექტით).
  • დაკავშირებული (ობიექტის გარეშე). ეს არის ყველაზე პერსპექტიული და ახალი ტექნოლოგიები, რომლებიც საშუალებას აძლევს ობიექტის მოდელების შექმნას უბრალოდ ლაზერული სხივი, მსუბუქი, ტალღები. სკანერი გამოიყენება მანძილზე და შეუძლია შექმნას მძიმე- to- მიღწეული ობიექტის ასლი ფიზიკური კონტაქტის გარეშე.

უკონტაქტო 3D სკანერები

ორი სკანირების ტექნოლოგია ყველაზე გავრცელებულია: ოპტიკური (პასიური და ემისიის გამოყენება) და აქტიური ლაზერული.

რადიაციის აქტიური პრინციპი

სკანერი რადიაციული, წყვეტილი სინათლის, ლაზერული სამკუთხა. მიმართულებები ლაზერული სხივი, რომელიც წარმოიქმნება სინათლის სპეციალური მეთოდით (დიოდები, ფანრები), ტალღები იგზავნება შესწავლილი ობიექტით. მათი ასახვისა და პოზიციის ანალიზზე დაყრდნობით, ობიექტის სამგანზომილებიანი ასლი ჩამოყალიბებულია.

პასიური რადიაციული პრინციპი

არ გამოიყენოთ არაფერი, გააანალიზოთ სინათლის ან ინფრაწითელი (თერმული) გამოსხივება. მუშაობა ადამიანის თვალით;

ტექნოლოგია ფოტომეტრული უკონტაქტო პასიური 3D სკანირება

ბაზარზე, ამ ჯგუფის სკანერები XYZPrinting მოდელია. ეს არის კომპაქტური საკმარისი მარტივი მოდელებიმხოლოდ სამგანზომილებიანი სკანირების მხოლოდ ძირითადი ფუნქციები.
დადებითი: ხელმისაწვდომი ფასი და კომპაქტურობა.

მოწყობილობა

პასიური 3D სკანერი მოწყობილობა (მაგალითად, მითითებული მოდელი): საცხოვრებელი, ერთი კომპაქტური პალატა, USB კაბელი კომუნიკაციისთვის კომპიუტერის და სკანირებული ობიექტის გამოსახულებების გადასაცემად. სკანერი გარეშე სტენდი, სახელმძღვანელო, დამზადებული სახით stapler.

ოპერაციის პრინციპი

მსუბუქი მგრძნობიარე კამერა იჭერს სინათლის გამოსხივებას საგანიდან, მას აწარმოებს და ქმნის ნაყარი მოდელს, ექსპორტს კომპიუტერთან. მომხმარებელს შეუძლია ორი ოპერაციული რეჟიმი: სკანირება პირი ან ნივთები. იმისათვის, რომ დაიწყოთ, თქვენ უნდა დააყენოთ პროგრამული უზრუნველყოფა კომპიუტერზე, დააკავშიროთ მოწყობილობა USB კაბელის გამოყენებით, აირჩიეთ ოპერაციის რეჟიმი, დააჭირეთ ღილაკს სკანერზე და, ნელ-ნელა, სკანირების დაწყებამდე.

როგორ მუშაობს ტექნოლოგია

მოწყობილობა, რომელიც მუშაობს ფოტომეტრიული პასიური სკანირების ტექნოლოგიაზე, რადიაციისა და პროექტორის გარეშე. სამუშაო ხორციელდება გარკვეულწილად გაძლიერებული მარტივი ოპტიკური პალატის მიერ ხილული სინათლის აღებისას. მინუსი ისაა, რომ განათების უკმარისობის შემთხვევაში ობიექტი დამატებით უნდა იყოს განათებული.

სკანირება მზადდება ე.წ. "სილუეტი" მეთოდით. იგი აღადგენს ღეროვანი კონტურებს, რომელიც დაფუძნებულია ვიდეოკამერის მიერ დაფარული ფარგლებში, რომელიც ხელს უშლის ობიექტს კარგად კონტრასტული ფონზე.

უკონტაქტო პასიური 3D სკანირების სტერეოსკოპიული სისტემა

მოდელები უკონტაქტო პასიური სკანირების ტექნოლოგიით

ამ ტიპის მოწყობილობა წარმოადგენს 3D სისტემებს, 4D დინამიკას გოთჩას.

3D სკანერის მოწყობილობა და პრინციპი უკონტაქტო პასიური სკანირების სისტემაში

მოწყობილობები აღჭურვილია ორი კამერით და ინფრაწითელი სენსორით. 3D სისტემების გრძნობა სკანერი მზადდება სტეპლერის სახით, ეს არის კომპაქტური სახელმძღვანელო მოწყობილობა, რომელიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას სამფეხა, გოჩაში (სამფეხა და სახელურით), შედის. ოპერაციის პრინციპი პასიური ოპტიკურია. ორივე შემთხვევაში, ძალა და მონაცემთა გადაცემა ხორციელდება USB მავთულის გამოყენებით. ინსტრუმენტები აქვს სტანდარტული რეჟიმი: სკანირება პირი და სუბიექტი.

სკანირების ტექნოლოგია

კამერა ამ ტექნოლოგიის გამოავლენს ინფრაწითელი (თერმული) გამოსხივება და ჩვეულებრივი სინათლე, რომელიც ასახავს საგანიდან. სისტემების სტერეოსკოპიული, ანუ ორი კამერის გამოყენება. მოწყობილობა ადარებს მათ შორის მცირე შედარების მცირე შედარებით, განსაზღვრავს გამოსახულების თითოეულ პუნქტზე დაშორებას და ციფრულ ფორმაში ობიექტს ქმნის.

3D სკანერები ლაზერული აქტიური სკანირებით

მოწყობილობების ეს ჯგუფი წარმოდგენილია შემდეგი სკანერის მოდელების მიერ: 3D სისტემები იენსენი, დევიდ სტარტერ-ნაკტ-ნაკრები Ver.2, Makerbot Digitizer.

მოწყობილობა

მოწყობილობას აქვს ორი ლაზერი და პალატა. უნდა აღინიშნოს, რომ გაჯეტების ლაზერული უსაფრთხოება შეესაბამება იმ დონეს, რომელიც მთლიანად უსაფრთხოა. Osense სკანერი შექმნილია მხოლოდ სამუშაოებისთვის ოპერაციული სისტემა iOS და ს Apple iPad. 4 თაობის ზემოთ. იგი დამზადებულია კომპაქტურ პაკეტში, რომელიც დამონტაჟებულია მობილური გაჯეტებით და უკავშირდება USB მავთულის, ბატარეის ბრალდება საკმარისია 4 საათის განმავლობაში. იგი მიმაგრებულია, როგორც ვებკამერა, სკანირება და დაუყოვნებლივ აჩვენებს სურათს iPad- ზე.

მოდელები

მოწყობილობა

ამ მოწყობილობების ძირითადი ფუნქციური ელემენტები არიან პალატები და სინათლის წყარო, რომელიც სტრუქტურებს სპეციალურ გზას და აგზავნის სკანირებულ ობიექტს. დავით SLS-2 მოდელი, ვიდეო პროექტორი მსუბუქია. ეს დამონტაჟებულია სამფეხა ერთად სამფეხა, რომელიც მოდის ნაკრები. ეს საშუალებას გაძლევთ კონფიგურაცია და დაკალიბრება ინსტრუმენტები, დააინსტალიროთ მათ სხვადასხვა პოზიციებზე და უსაფრთხოდ გაასწორონ ის, ამცირებს ვიბრაციას. ობიექტების წყაროები ემსახურება ჰალოგენის ნათურები, დიოდები, ვიდეო პროექტორი.

ARTEC Spider, ARTEC EVA, ARTEC EVA Lite მზადდება კომპაქტურ საცხოვრებელში სახელური, რომელიც ჰგავს რკინის. კონტროლის ღილაკები და შედეგები ინტერფეისი და დენის კაბები განთავსდება სახელური. ქვემოთ ასევე აქვს ხვრელი სტანდარტული ფოტოებისა და ფეხებისათვის ზედაპირზე მოწყობილობის დაფიქსირებისთვის. 3D სკანერი მოწყობილობას აქვს შემდეგი. იგი აღჭურვილია 3D კამერით (ARTEC Spider Three) გაზრდილი რეზოლუციით, სტრუქტურული განათების, ცენტრალური ფერის ტექსტურული კამერის, ცენტრალური ფერის ტექსტურული კამერის თავზე 6 ან 12 დიოდი სინათლის ნათურებით. ყველა სინათლის წყარო თეთრი რადიაციაა. მოწყობილობა გააჩნია მინი-USB სტანდარტული ინტერფეისის კაბელთან და დენის კაბელთან. გარდა ამისა, თქვენ შეგიძლიათ შეიძინოთ ბატარეა.

როგორ მუშაობს ტექნოლოგია

ასეთი მოწყობილობები ასევე მოუწოდა სტრუქტურულ-სინათლის 3D სკანერები. სკანირების ტექნოლოგია მსგავსია ლაზერული სამკუთხა (მსუბუქი, emitter, კამერა). მნიშვნელოვანია, რომ მათ შეუძლიათ მარკერების გარეშე მუშაობა - ობიექტი არ სჭირდება უამრავ ნიშანს და აღსავსე ნიშანს. სტრუქტურული სინათლის სტრუქტურის არსი არის ობიექტისა და ფიქსაციის სინათლის ნიმუში, მისი დეფორმაციის ანალიზი. სინათლის ნაკადი არის დაგეგმილი რამდენიმე სახის სინათლის წყაროების საგანი: LCD, ვიდეო პროექტორი, დიოდები, ჰალოგენის ნათურები.

კამერა აფიქსირებს სინათლის ნაკადი ნიმუშის გადაადგილებას, რომელიც თავის თვალსაზრისით მოდის და ობიექტის ზედაპირზე მოძრავი ხაზების მსგავსია. იგი ითვლის და აანალიზებს სუბიექტის თითოეული განათებული წერტილიდან დაშორებას და ამდენად, ქმნის თავის დეტალურ ციფრულ ასლს. უპირატესობა მსუბუქი 3D სკანერები - სიჩქარე, მაღალი სიზუსტე. ისინი სკანირებას არა ერთი ან მეტი ქულა, მაგრამ ამავე დროს კასეტური ქულა ან ყველა ველი დაუყოვნებლივ.

სხვადასხვა სფეროში ადამიანის საქმიანობის, ის გაიმარჯვებს მისი ადგილი არა მხოლოდ 3D ბეჭდვის ტექნოლოგია, არამედ ისეთი საინტერესო მოწყობილობები, როგორც 3D სკანერები. ასეთი მოწყობილობით, თქვენ შეგიძლიათ სკანირების სხვადასხვა ფიზიკური ნივთები მიიღოს სამგანზომილებიანი ციფრული მოდელები ხასიათდება მაღალი სიზუსტით. მიღებული სუბიექტის ფორმის ელექტრონული მონაცემებით მიღებული მოდელები შეიძლება ჩაერთონ სამშენებლო სექტორში, მედიცინაში და სათამაშო ინდუსტრიაში. რომ ადრე საჭირო საათი ან თუნდაც დღეებში, შემოსული ამჟამად 3D სკანერის მეშვეობით საჭიროა მხოლოდ წამი.

ოპერაციის პრინციპი და უპირატესობები

3D სკანერი იკვლევს ფიზიკურ სუბიექტს და ქმნის ზუსტ ციფრულ მოდელს. თანამედროვე 3D სკანერები შეიძლება გამოიყურებოდეს მცირე ზომის სახელმძღვანელოს, ან იყოს სტაციონარული მოწყობილობა ლაზერული ან სპეციალური ლამპარის გამოყენებით, როგორც გაზომვის სიზუსტის გაზრდის განათება. ოპერაციის პრინციპი განისაზღვრება გამოყენებული ტექნოლოგიით, მაგრამ ნებისმიერ შემთხვევაში ეს მოწყობილობა იგი ეხება სკანირებული ნივთის დაშლის განსაზღვრას.

სკანერი იკვლევს ობიექტის მანძილს, ორი ჩაშენებული კამერებისა და უკანა მხარეს. ამ "თვალის" გამოყენებით, მოწყობილობა სხვადასხვა წერტილზე ობიექტის მანძილზე მიდის, შემდეგ კი კამერებისგან მიღებული სურათების შედარება. ყველა ზომები დათვლილია, რის შემდეგაც ანალიზი ხორციელდება და მზა ციფრული მოდელი უკვე გამოჩნდება. სკანირება შეიძლება განხორციელდეს ლაზერული სხივით, რომელიც მოძრაობს საგანი ზედაპირზე და კონკრეტულ წერტილში მანძილის ზომავს. ამ გზით, ყველა იზომება კოორდინატები ჩაწერილია, რომელიც ხსნის სამგანზომილებიანი კომპიუტერის მოდელის შექმნას.

მომხმარებელს შეუძლია განახორციელოს სკანირების პროცესი, რომელიც საშუალებას მისცემს ნებართვას და შესაბამის ტერიტორიებს, სადაც საჭიროა დეტალები. თანამედროვე 3D სკანერები უკვე ისწავლეს, რათა უზრუნველყონ მიღებული სამგანზომილებიანი მოდელების სიზუსტე რამდენიმე ათეული ან თუნდაც ასობით მიკრომეტერთან. და შესაძლებელია ობიექტის სკანირება არა მხოლოდ მისი ფორმის, არამედ ფერებიც. შედეგად, სამგანზომილებიანი სქემების შექმნის პროცესი აუცილებელია - ისინი არ შექმნიან არა მარტო მოკლე დროში, არამედ ძალიან მაღალი დეტალებით. გარდა ამისა, შედეგად სამგანზომილებიანი გამოსახულება ყოველთვის უნდა გაიხსნას რედაქტორში და განახორციელოს დამატებითი რედაქტირება თქვენი შეხედულებისამებრ.

სკანერების სხვადასხვა მოდელები ხასიათდება სხვადასხვა პარამეტრებით და შესაძლებლობებით, მაგრამ ისინი ყველაფერს აკეთებენ იმ შემთხვევებში, როდესაც საჭიროა სწრაფად და ზუსტად დარეგისტრირდეთ სუბიექტის სახით. პრაქტიკაში ასეთი მოწყობილობების უპირატესობა უზრუნველყოფილია არა მხოლოდ 3 მუშაკების მოპოვების პროცესის მნიშვნელოვანი გამარტივებისა და, რის შედეგადაც, დროის დანაზოგების, არამედ კომპლექსური ნაწილისა და ელემენტების მუშაობის შესაძლებლობას.

კლასიფიკაცია

ამ ტიპის ყველა მოწყობილობა ორ დიდ ჯგუფებად იყოფა:

- საკონტაქტო სკანერები

ასეთი ინსტრუმენტები გამოიყენება, არ აქვს მნიშვნელობა, რამდენად ძნელია გამოვიცნოთ, სკანირების საკონტაქტო მეთოდი, ანუ, ისინი შეისწავლიან სკანირებულ ობიექტს სიტყვასიტყვით, შესაბამისი კოორდინატების ჩაწერას. ამისათვის მათი დიზაინი ითვალისწინებს განსაკუთრებულ მგრძნობიარე გამოძიების არსებობას. საკონტაქტო სკანერები ასეთი უდავო უპირატესობებია, როგორც მაღალი დეტალები, სინათლის პირობებისგან დამოუკიდებლობა, ობიექტის პრიზმული ნაწილის სკანირების უნარი. ამავდროულად, ისინი საკმაოდ ნელა მუშაობენ და სკანირების დროს არსებობს მყიფე სუბიექტების დაზიანების რისკი.

- უკონტაქტო სკანერები


3D Sense Scanner

უკონტაქტო სკანირების მეთოდი გამოიყენება აქ. ასეთი მოწყობილობები აქტიური და პასიურია. აქტიური მოწყობილობები თავად იყენებენ სპეციალურ ტალღებს, რის შემდეგაც ისინი აისახება და გაანალიზებულია კომპიუტერული მოდელის მისაღებად. X-ray, ულტრაბგერითი ან მსუბუქი თემა შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც ასეთი რადიაციული. მაგალითად, X- სხივები და ულტრაბგერითი გამოიყენება სამედიცინო მიზნებისთვის გამოყენებული სკანერები. პასიური მოწყობილობები არ ქმნიან რადიაციას, მაგრამ მხოლოდ ობიექტისგან ასახული ატმოსფერული გამოსხივების გამოვლენას. მაგალითად, მსუბუქი. ზოგადად, უკონტაქტო სკანერები გამოირჩევიან ხარჯების ეფექტურობით, მიმზიდველი სკანირების ტექნოლოგიით და განათების გამოყენების უნარი განათების სხვადასხვა ხარისხით.

სკანირების ტექნოლოგია

მიმდინარე დროს, ორი 3D სკანირების ტექნოლოგიამ მიიღო უდიდესი განაწილება:

- ლაზერული


Revscan ლაზერული სკანერი სერია სახელმძღვანელო თვითმმართველობის ოპტიკური სკანერები handyscan 3D

ამ შემთხვევაში, მოწყობილობები ეფუძნება ლაზერის მოქმედებას. სკანირებული ობიექტის შესახებ ასეთი მოწყობილობების გამოყენებისას სპეციალური ამრეკლავი მარკერები გამოიყენება გარკვეულ წერტილებში, რაც საშუალებას იძლევა უფრო მაღალი სკანირების სიზუსტის უზრუნველსაყოფად. უპირატესობა ლაზერული მოწყობილობები იგი შედგება ძალიან მაღალი სიზუსტით მოდელების მიერ. თუმცა, ლაზერული მოწყობილობები გამოიყენება მხოლოდ სტატიკური ობიექტების სკანირებისთვის და რეალურად შეიძლება გამოყენებულ იქნას მოძრავი ნივთების მოდელები (ამ შემთხვევაში, სკანირების პროცესი ბევრ დროს). იმის გამო, რომ ლაზერული სკანერები საშუალებას იძლევა წარმოაჩინონ წარმოუდგენლად ზუსტი მოდელი, ისინი გამოიყენება სხვადასხვა სამრეწველო სფეროებში, კერძოდ, მექანიკურ საინჟინროში.

- Ოპტიკური

ლაზერული სკანერები პრაქტიკულად უსარგებლო აღმოჩნდებიან, როდესაც საჭიროა მოძრაობის ობიექტების სკანირება. მაგალითად, სამედიცინო პრობლემების ადამიანის სხეულის სკანირება. და აქ ოპტიკური მოწყობილობები მოდიან სამაშველოში. ისინი განახორციელებენ ელემენტის სკანირების პროცესს, რომელიც ხაზს უსვამს მასალების ფორმირებას. სუბიექტის ზედაპირის მონაცემები შეიცავს სამგანზომილებიანი სურათის ფორმის დამახინჯებას.

ოპტიკური მოწყობილობები გამოირჩევა Მაღალი სიჩქარე მუშაობა. ეს ავტომატურად გამორიცხავს კომპიუტერის მოდელის დამახინჯების პრობლემას, რომელიც სკანირებული ობიექტის გადაადგილების შემთხვევაში. გარდა ამისა, ეს არ არის საჭირო სპეციალური ეტიკეტებისთვის. ეს არის ოპტიკური სკანერები წარმატებით შეიძლება გამოყენებულ იქნას მოძრავი ობიექტების ან ადამიანის სხეულის სკანირებისთვის. მიუხედავად იმისა, რომ ოპტიკური მოწყობილობები უფრო დაბალია ლაზერული კოლეგების 3D მოდელების შექმნის სიზუსტით, ისინი ხასიათდებიან უფრო მეტ მრავალფეროვნებით. ამავდროულად, მათ აქვთ საკუთარი მინუსი. კერძოდ, ოპტიკური მოწყობილობები არ არის სკანირების ნივთები სარკეში ან გამოუყენებელი ზედაპირებით.

გამოყენების სფეროები

ინდივიდუალური ობიექტების ან ნივთების 3D მოდელების მოპოვება ძალიან მნიშვნელოვანი ამოცანაა ადამიანის საქმიანობის მრავალი სფეროში. თქვენ შეგიძლიათ იპოვოთ მხოლოდ რამდენიმე ძირითადი სფერო, სადაც 3D სკანერები ფართოდ გამოიყენება:

- დიზაინი: სამგანზომილებიანი განლაგების შექმნა, რომლის საფუძველზეც შესაძლებელი იქნება სერიული პროდუქტის მიღება, დიზაინერის შეფუთვის წარმოება, აგრეთვე ობიექტის ფორმის მოპოვების და შესწავლის შესაძლებლობა მისი შემდგომი გადასინჯვის მიზნით.

Წამალი: ადამიანის სხეულის სახსრების, ძვლის სტრუქტურებისა და ინდივიდუალური ორგანოების სამგანზომილებიანი მოდელების შექმნის შესაძლებლობა, საოპერაციო მანიპულაციების დაგეგმვა, სხვადასხვა ანატომიური ფეხსაცმლისა და ორთოპედიული სტრუქტურების დიზაინი.

- საპირისპირო საინჟინრო: მიღების ზუსტი კომპიუტერული მოდელი ნივთები, რომლებიც უნდა ხელახლა.

- არქიტექტურა:3D სკანერები შეიძლება გამოყენებულ იქნას სკანირების მიზნით, რათა შეუკვეთოთ სხვადასხვა არქიტექტურული ნაწილები და ელემენტები, როგორიცაა სვეტები, ქანდაკებები და დეკორაციები.

- Გასართობი ინდუსტრია:მიღება ანიმაციური მოდელები თამაშები და ფილმები, უნარი შექმნას ციფრული მულტიმედიური შინაარსი, რომელიც დაფუძნებული პირდაპირ კონცეპტუალური მოდელი დეველოპერი. ეს არის შესაბამისი, პირველ რიგში, ვიდეო თამაშები და განვითარებადი თამაშის გმირები შთაგონებული შემოქმედებითი ფანტაზიით.

- Სამშენებლო ინდუსტრია: ხიდების და სტრუქტურების მიღება სამგანზომილებიანი დიზაინით, ავტომობილების ბილიკებისა და მაგისტრალების რეკონსტრუქციაზე.

- პროდუქტის ხარისხის კონტროლი:დადგენილი მოთხოვნებისა და ტექნიკური სტანდარტების მიერ შექმნილი პროდუქციის შესაბამისობის შემოწმება.

- მუზეუმი და კულტურული მემკვიდრეობის შენარჩუნება: მოძველებული ქანდაკებების ან ძეგლების ფორმის ზუსტი აღდგენა მათი შემდგომი რეკონსტრუქციისთვის, ვირტუალური მუზეუმის ტურების ორგანიზების შესაძლებლობა, რთველის სკანირება, ანტიკური ნივთები.

- არქივირება: პროდუქტის პროტოტიპების ციფრული არქივის შექმნა.

- კინო ინდუსტრია: პირის სამგანზომილებიანი მოდელის მიღება.

ასე რომ, ასეთი ტექნოლოგიური მოწყობილობის გამოყენება 3D სკანერს შეუძლია ხელი შეუწყოს ადამიანის საქმიანობას ბევრ სფეროში. ეს არის დინამიურად განვითარებადი ტექნოლოგია, რომელიც უზრუნველყოფს უნიკალურ შესაძლებლობებს - სამედიცინო ოპერაციების დაგეგმვისა და სამგანზომილებიანი დიზაინის განლაგების შექმნის დაწყებამდე სამგანზომილებიანი დიზაინის განლაგების დაწყებამდე. 3D სკანერები აუცილებელია ყველა შემთხვევაში, როდესაც აუცილებელია, რათა დადგინდეს საქონლის ფორმა დიდი სიზუსტით და ყველაზე დაბალი დროით.