Сложности, которые возникают при 3д сканировании.
- Андрей Рязанцев
- 19 июн. 2018 г.
- 2 мин. чтения
3D сканирование достаточно сложный процесс, который имеет ряд нюансов и узких моментов, которые приходится постоянно объяснять нашим клиентам. Их не много, поэтому соберу все в одном посте. Во-первых. Прямой солнечный свет. Не могу сказать, что теплым летним днем, на улице, совсем не получится сделать 3д сканирование какого либо объекта, но яркий солнечный свет сильно затруднит процесс, снизит точность 3d сканирования и в целом снизит качество получаемой в процессе 3д сканирования модели. Да, есть возможность компенсировать яркий свет при помощи светофильтров, времени экспозиции на камерах, яркости структурированного подсвета, но гораздо проще и эффективней не делать 3d сканирование на улице. Во-вторых. Глянцевые и темные объекты сканируются плохо или не сканируются вовсе. Дело в том, что любой 3d сканер при 3д сканировании считывает поверхность, на которую проецируется определенная картинка, создаваемая или лазером или структурированным подсветом. Т.е. эта картинка должна быть отчетлива видна камерам 3d сканера. Соответственно на глянцевых поверхностях возникают блики, а на темных поверхностях картинка может быть не достаточно яркой. В итоге на результатах 3d сканирования имеем или пропуски, или поверхности не удовлетворительного качества (шум, шероховатость, полосы и т.п.) Для высветления темных поверхностей и матирования глянцевых используется специальные спрей. Состоящий в основном из молотого мела и спирта. Спрей наносится на поверхность, спирт испаряется, остается ровная белая поверхность. 3д сканирование такой поверхности можно делать с максимально закрытыми диафрагмами камер и с минимальным временем экспозиции, что приводит к созданию точных и чистых 3д моделей.

В-третьих. Узкие места на сканируемых деталях. Источник света 3d сканера и камеры считывания проецируемой картинки всегда находятся под углом, обычно около 20 градусов. Соответственно сканер не может заглянуть в глубь узких отверстий, т.к. либо туда не заглянет камера, либо не заглянет источник света. В итоги на итоговой модели будут пропуски. Это довольно неприятный недостаток 3д сканирования. Но с ним можно бороться. Можно снимать силиконовые слепки узкий отверстий, делать 3d сканирование этих слепков и далее совмещать их в единую модель с основным 3д сканированием - весьма трудоемкий способ. В простых случаях можно дорисовать недостающую геометрию прямо на 3д скане, без полной переработки 3d сканирования в CAD модель.

В-четвертых. 3d сканирование объектов без ярко выраженной геометрии. Например крыша автомобиля. Дело в том, что любое 3д сканирование складывается из множества маленьких отсканированных фрагментов, размер этих фрагментов соответствует зоне рабочей зоне 3д сканера, как правило не боле 40*30см. Соответственно, чтобы получить полное 3D сканирование крыши автомобиля, нужно собрать эти фрагменты в единую модель. Фрагменты сильно похожи друг на друг на друга, т.к. изменение кривизны крыши весьма плавное и незначительное. Поэтому невозможно получить 3д сканирование крыши если не пользоваться одним из следующих методов: 1. Совмещение по текстуре. Наносим на автомобиль произвольные рисунки спреем для 3d сканирования и далее все фрагменты собираем по этим рисункам. Это быстро, но не очень точно. 2. Совмещение по маркерам. Перед 3d сканированием клеим специальные маркеры-мишени, координаты которых будут определяться сканером с высокой точностью. Это очень точно, но долго. Т.к. помимо нанесения маркеров на автомобиль их нужно будет удалять не только с машины, но и итогового результата 3д сканирования.


В-пятых. Прямые руки оператора 3d сканера. Это глобальная проблема и самая серьезная из всех, лидирующие производители 3д оборудования в последнее время сделали много успехов в борьбе с этим недугом, но все же, если дать мартышке сканер за миллион рублей, то качественное 3d сканирование вы вряд-ли получите. Поэтому лучше обращаться к людям с заведомо прямыми руками... ну как у нас, например.
8-916-540-68-08 Андрей
maypost@bk.ru