3D Scanner

Tehnologia de 3D Scanner este o metodă de captare a formei, dimensiunii și aspectului obiectelor sau mediilor din lumea reală și de a crea reprezentări digitale ale acestora în trei dimensiuni. Este folosit în mod obișnuit în diverse industrii, cum ar fi producția, arhitectura, divertismentul, asistența medicală și conservarea patrimoniului cultural. Iată principalele aspecte și tehnici legate de scanarea 3D:

Principiu 3D Scanner

Scanarea 3D funcționează pe principiul captării geometriei și texturii obiectelor sau spațiilor fizice folosind diferite tehnologii de detectare. Scopul este de a crea o replică digitală, denumită adesea model 3D sau point cloud (nor de puncte), care poate fi procesată, analizată sau reprodusă în continuare.

Technici de 3D Scanner

Există mai multe tehnici de scanare 3D, fiecare cu propriile puncte forte și limitări. Iată câteva dintre metodele frecvent utilizate:

Photogrammetry sau Fotogrammetrie ca și technica de 3D Scanner

Această tehnică implică capturarea unei serii de fotografii din mai multe unghiuri și apoi utilizarea unui software specializat pentru a analiza informațiile care se suprapun și pentru a reconstrui forma 3D a obiectului sau scenei.

Triangularea cu laser la 3D Scanner

Această metodă utilizează raze laser pentru a proiecta un model de lumină structurată pe obiect. Măsurând distorsiunea modelului, scanerul poate calcula informațiile de adâncime și poate genera un model 3D.

Time-of-Flight (ToF) pentru 3D Scanner

scanerele ToF emit lumină infraroșie sau impulsuri laser și măsoară timpul necesar pentru ca lumina să revină. Aceste informații sunt folosite pentru a calcula distanța până la diferite puncte de pe suprafața obiectului, permițând crearea unui model 3D.

Lumină structurată pentru 3D Scanner

scanerele cu lumină structurată proiectează un model cunoscut de lumină pe obiect și analizează deformarea modelului pentru a determina forma și adâncimea. Această metodă este adesea folosită pentru captarea detaliilor și texturilor fine.

3D Scanner pe bază de contact

În unele cazuri, contactul fizic se realizează cu obiectul folosind o sondă sau un dispozitiv pentru a capta forma și caracteristicile suprafeței acestuia. Această tehnică este utilizată în mod obișnuit pentru obiecte mici, complicate sau în aplicații de metrologie industrială.

Scanarea 3D găsește aplicații într-o gamă largă de domenii:

Reverse Engineering sau Inginerie inversă

scanarea 3D permite crearea de modele digitale ale obiectelor sau pieselor existente, care pot fi modificate, analizate sau replicate în continuare. Este utilizat pe scară largă în industrii precum industria auto, aerospațială și designul de produse.

Controlul și inspecția calității:

tehnologia de scanare permite măsurarea și compararea precisă a pieselor fabricate cu specificațiile lor originale de proiectare, facilitând procesele de control al calității.

Realitate virtuală și jocuri:

scanarea 3D este folosită pentru a captura obiecte sau oameni din lumea reală și pentru a le importa în realitate virtuală sau în medii de jocuri, sporind realismul și imersiunea.

Conservarea patrimoniului cultural:

multe artefacte istorice, situri arheologice și opere de artă sunt scanate pentru a crea arhive digitale, a păstra elementele fragile sau deteriorate și pentru a facilita eforturile de cercetare și restaurare.

Medical și asistență medicală cu scanare 3D

scanarea 3D este utilizată în imagistica medicală, protetică, orteză și soluții personalizate. Permite crearea de modele personalizate și ajută la planificarea chirurgicală și proiectarea implantului.

Post-procesare și ieșire la scanarea 3D:

odată ce datele de scanare 3D sunt capturate, acestea pot trece prin diferiți pași de post-procesare pentru a rafina modelul, a elimina zgomotul, a completa detaliile lipsă sau a alinia mai multe scanări. Ieșirea poate fi vizualizată ca model 3D, nor de puncte sau rețea și poate fi exportată în diferite formate compatibile cu software-ul de proiectare asistată de computer (CAD), imprimante 3D sau platforme de realitate virtuală.

În general, tehnologia de scanare 3D joacă un rol vital în capturarea obiectelor și a mediilor din lumea reală cu precizie și fidelitate ridicate. Are numeroase aplicații în industrii și contribuie la progrese în domenii precum producția, proiectarea, conservarea și îngrijirea sănătății.