Руководство по 3D-сканерам: в чем их преимущества и недостатки?

Еще несколько лет назад технологии из научно-фантастических книг, сегодня — рутина. 3д сканер играет незаменимую роль в археологии, медицине, а также в разработке видеоигр или картографии местности. Мы также можем превратить ваш смартфон в 3D-сканер. Узнайте больше в этой статье.

 

 

 

 

 

 

 

3D-сканирование — это преобразование трехмерного объекта в цифровую модель, с которой можно работать. Цифровые отсканированные изображения выступают в качестве модели для 3D-печати, используемой для контроля качества (например, в промышленном производстве) или для цифрового архивирования (например, исторических скульптур или объектов).

Кроме того, 3D-сканирование широко используется в индустрии развлечений (анимация, оцифровка объектов в виртуальную реальность) или в геодезии. В медицине они используются, в частности, для моделирования челюсти или для замены суставов.

Как работает 3D-сканирование?

Работа 3D- сканера основана на двух основных принципах. Либо детектирует объектив камеры света , отраженного от объекта ( бесконтактные сканеры ), или информация об объекте будет получен от зонда , который пересекает поверхность объекта ( контактные сканеры ). Специализированное программное обеспечение преобразует данные в цифровую модель.

Контактные сканеры

Во время контактного сканирования объект прочно прикрепляется к плоской поверхности. Само сканирование обеспечивает специальный зонд, чувствительный к давлению.

Большим преимуществом сенсорных сканеров является то, что они легко сканируют прозрачные и блестящие объекты , с которыми традиционные оптические методы имеют много проблем. Сенсорное сканирование также используется во взрывоопасных зонах (например, с химическими веществами, вредными для здоровья) или в зонах с плохой видимостью. Недостаток сенсорных сканеров очевиден — ими сложно снимать более крупные (и далекие) объекты.

Оптические сканеры

Оптические сканеры — это разумный компромисс между ценой и качеством сканирования. Оптические сканеры являются не слишком дорогими, как лазерные или контактные сканеры, но с другой стороны, они являются не столь точными. Сканеры используют отраженный естественный свет. Они действуют в основном так же, как фотоаппарат или глаза.

Предпосылкой для успешного оптического (и лазерного) сканирования, как и в случае с фотографией, является пустое пространство между объективом и объектом.

3D лазерные сканеры

Чрезвычайно точные модели можно получить с помощью лазерного сканирования. Поэтому лазерные 3D-сканеры широко используются в промышленности для контроля качества производства.

Лазерные сканеры работают по тому же принципу, что и оптические сканеры — они также создают выходную модель на основе отсканированных фотографий. Главное отличие в том, что они активно освещают сканируемый объект лазерным лучом. Свет, отраженный от поверхности объекта, улавливается камерой, и полученная модель воссоздается специальным приложением.