Открываем мир трехмерного сканирования с помощью маркеров

July 14, 2023

Share on facebook
Share on twitter

В нашем все более цифровом мире термин “3D-сканирование” встречается довольно часто, но знаем ли мы, что он означает? Давайте отправимся в путешествие, чтобы понять динамику 3D-сканирования, а точнее, роль маркеров в этом увлекательном процессе.

Что такое 3D-сканирование?

3D-сканирование – это процесс, который фиксирует трехмерные атрибуты физического объекта, включая его размер и форму, и преобразует их в цифровое 3D-представление. Но почему это имеет значение?

Роль 3D-сканирования в современном мире

От сохранения исторических артефактов и создания видеоигр до помощи в медицинских операциях и продвижения строительных проектов – 3D-сканирование играет ключевую роль во многих отраслях. Теперь давайте углубимся в один из неотъемлемых аспектов этого процесса – маркеры.

Что такое маркеры в 3D-сканировании?

В мире 3D-сканирования маркеры служат в качестве опорных точек, которые направляют сканер для точной фиксации размеров объекта. Они бывают разных форм, каждая из которых предназначена для выполнения своей уникальной задачи.

Типы маркеров, используемых в 3D-сканировании

Пассивные маркеры

Пассивные маркеры обычно представляют собой небольшие клейкие точки, размещаемые на объекте. Они не излучают свет или какой-либо другой сигнал, а лишь отражают свет сканера обратно.

Активные маркеры

Активные маркеры, напротив, излучают собственный свет, часто инфракрасный, что делает их более заметными для сканера, особенно в сложных условиях.

Магия трехмерного сканирования с помощью маркеров

Что такое трехмерное сканирование с помощью маркеров?

Трехмерное сканирование с маркерами – это техника, используемая для получения формы объекта с помощью 3D-сканера. Маркеры, обычно небольшие наклейки или точки, размещаются на объекте, чтобы помочь сканеру определить конкретные точки. Эта техника часто используется, когда объект не имеет отличительных особенностей, на которые сканер мог бы зацепиться.

Как это работает?

Процесс трехмерного сканирования с использованием маркеров представляет собой смесь науки и искусства. Маркеры стратегически размещаются на объекте, а сканер фиксирует форму объекта, измеряя расстояние между маркерами. Результат? Цифровая 3D-модель, которая является точным копированием оригинального объекта.

Применение трехмерного сканирования с маркерами

В медицине

В области медицины трехмерное сканирование с использованием маркеров набирает обороты. Оно используется для создания протезов, планирования операций и даже для изучения анатомии человека. Это как суперспособность, которая позволяет врачам видеть и манипулировать 3D-моделями тел своих пациентов.

Читайте также: “Медицинское образование с 3D-сканированием на примере Университета Мурсии

В индустрии развлечений

От видеоигр до фильмов, 3D сканирование с помощью маркеров совершает революцию в индустрии развлечений. Оно используется для создания реалистичных персонажей, проектирования виртуальной среды и даже для создания спецэффектов. Это как волшебная кисть, которая рисует цифровой мир.

Читайте в нашем блоге опыт применения 3d-сканеров для создания виртуального мира

Преимущества трехмерного сканирования с использованием маркеров

Точность

Одним из главных преимуществ трехмерного сканирования с маркерами является его точность. Маркеры служат точкой отсчета для сканера, обеспечивая максимальное приближение цифровой модели к оригинальному объекту.

Скорость

Еще одно преимущество 3-D сканирования с использованием маркеров – это скорость. Этот процесс намного быстрее, чем традиционные методы 3D-моделирования, что позволяет экономить время и ресурсы.

3D-сканирование без маркеров

Появление безмаркерного 3D-сканирования произвело революцию в этой области, устранив необходимость в физических маркерах и полагаясь на программные алгоритмы для определения ключевых особенностей объекта.

FreeScan Trak Pro

FreeScan Trak Pro – это портативная оптическая система измерения координат, разработанная компанией SHINING 3D. Эта система 3D-сканирования использует специальную технологию для получения полных и точных 3D-данных о средних и крупных объектах путем захвата пространственного положения сканера в режиме реального времени с помощью оптического трекера. Она подходит для различных статических и динамических применений, включая крупномасштабный 3D-контроль в аэрокосмической, автомобильной, судоходной и энергетической отраслях и т.д.

Основные характеристики и свойства FreeScan Trak Pro:

  • Динамическая привязка: Трекер или объект можно свободно перемещать во время измерения, что позволяет пользователям сканировать в нестабильных условиях.
  • Измерения метрологического уровня: Точность составляет до 0,023 мм, и система обладает высокой повторяемостью.
  • Тонкие и насыщенные детали: Точное сканирование с помощью 7 параллельных синих лазерных линий. Получите полные 3D-данные деталей.
  • Высокая эффективность: Быстрое сканирование с помощью 34 пересекающихся синих лазерных линий. Эффективный сбор 3D-данных для средних и крупногабаритных деталей.
  • Расширяемый диапазон измерений: Широкий диапазон измерений, охватывающий от 0,1 м и выше. Поддержка метода переносной станции для расширения диапазона измерений.
  • Несколько режимов выравнивания: Поддержка двойного режима отслеживания оптическое / маркеры. Гибкое переключение для различных сцен.
  • Простота в эксплуатации: Унаследовав легкий и эргономичный дизайн, удобное программное обеспечение для сканирования обеспечивает простоту управления и сокращает время обучения.
  • Широкий диапазон вариантов адаптации материалов: Поддерживает сканирование черных поверхностей и поверхностей с высоким коэффициентом отражения, что обеспечивает более эффективный процесс сканирования.

Технические характеристики FreeScan Trak Pro:

  • Модель: FreeTrak Pro
  • Точность: Вплоть до 0.023 мм
  • Объемная точность: 9.1 м³:0.062 мм; 16.6 м³:0.072 мм
  • Разрешение: 0.02 мм
  • Скорость измерения: 1370000 измерения/с
  • Диапазон размеров деталей (рекомендуемый): 0.1 ~ 10 м
  • Вес: 7.2 кг
  • Габариты: 1079 мм x 237 мм x 110мм
  • Источник света: Инфракрасный LED
  • Класс лазера: Class II
  • Дистанция отступа: 300 мм
  • Глубина резкости: 400 мм
  • Область сканирования: 600 мм x 500 мм
  • Стандарт подключения: EEE802.11 n/ac, IEEE802.3ab
  • Форматы вывода: STL, ASC, OBJ, PLY, 3MF
  • Диапазон рабочих температур: 10°C – 40°C
  • Диапазон рабочей влажности (без конденсации): 10% – 90%

Заключение

Мир 3D-сканирования обширен и постоянно развивается, а маркеры играют важную роль в этой увлекательной технологии. Как мы выяснили, они повышают точность сканирования, облегчают распознавание объектов и постоянно совершенствуются, открывая безграничные возможности в будущем.

Часто задаваемые вопросы

Почему маркеры важны при 3D-сканировании?

Маркеры служат опорными точками при 3D-сканировании, повышая точность сканирования и облегчая распознавание объектов.

Какие различные типы маркеров используются в 3D-сканировании?

Маркеры, используемые в 3D-сканировании, в основном бывают двух типов: пассивные маркеры, которые отражают свет сканера обратно, и активные маркеры, которые излучают собственный свет.

Что такое безмаркерное 3D-сканирование?

Безмаркерное 3D-сканирование – это технология, которая исключает необходимость использования физических маркеров, вместо этого используются программные алгоритмы для определения ключевых особенностей объекта.

Как работает автоматическое распознавание маркеров?

Автоматизированные системы распознавания маркеров могут автоматически распознавать и отслеживать маркеры в процессе сканирования, сокращая необходимость ручного ввода.