Scanner 3d fai-da-te da un proiettore. Realizzare uno scanner 3D da una console di gioco

Ciao a tutti, 3Dtool è con voi.

Nel mondo moderno, tutto lo sviluppo di nuovi dispositivi e prototipi viene effettuato in vari CAD-sistemi. Tutto il design: sia i prodotti tecnici che i lavori di progettazione si svolgono in in formato elettronico. I modelli 3D per tutto il mondo sono già una realtà consolidata. Ecco perché gli scanner 3D sono comparsi sul mercato per facilitare la creazione di modelli 3D.

Gli scanner 3D sono dispositivi che creano in modo molto accurato una copia tridimensionale di qualsiasi oggetto fisico. E oggi ti parleremo dei 5 migliori scanner 3D secondo la nostra versione, a cui dovresti prestare attenzione.

Questo è uno scanner 3D desktop sviluppato da 3D splendente. L'azienda è specializzata nella produzione di scanner 3D per una varietà di compiti. Le vendite vengono effettuate in tutto il mondo.

Per la scansione, questo scanner utilizza 2 fotocamere con una risoluzione di 1,3 MP.

Il pacchetto base dello scanner 3D include un giradischi automatico. Ciò che forma un unico complesso software e hardware.

La precisione della scansione di oggetti è fino a 0,1 mm.

Lo scanner può funzionare anche in modalità di cattura delle texture (es. scansione a colori).

Sono disponibili 2 modalità di scansione: automatica (con giradischi) e fissa (senza giradischi).

Quando si lavora in modalità automatica utilizzando un giradischi, lo scanner 3D è in grado di scansionare oggetti di dimensioni fino a 200x200x200 mm.

Utilizzando la funzione di scansione fissa, puoi scansionare oggetti di grandi dimensioni fino a 700x700x700 mm, ma senza un dispositivo rotante.

Scanner EinScan SE scansiona un oggetto proiettando una sequenza di raggi di luce bianca sull'oggetto, le telecamere, a loro volta, catturano tutte le irregolarità sulla superficie dell'oggetto scansionato e creano un modello 3D nel software dello scanner 3D online.

Il pacchetto base comprende:

Unità di scansione (fotocamere e proiettore)
Giradischi per la scansione
Campo di calibrazione per la configurazione iniziale dello scanner
Base per posizionare gli elementi dello scanner
Software in russo

vantaggi:

Facilità d'uso
Massimo automatizzato
Screpolatura:
- Precisione non elevata
- La necessità di una scheda video NVIDIA.
  Questo è uno scanner 3D semi-professionale universale, adatto per la scansione di oggetti da 5 cm a 3 metri.
  
  Durante la scansione, viene utilizzato il principio dell'illuminazione strutturata.
  
  Lo scanner 3D ha tre zone di scansione integrate, grazie alle quali l'utente può regolare in modo ottimale i parametri di scansione per oggetti di diverse dimensioni. Se necessario, è possibile combinare più zone di scansione: ad esempio, se un oggetto grande ha un'area piccola con dettagli piccoli che richiedono dettagli elevati, può essere scansionato con la zona n. 3, mentre l'oggetto stesso può essere scansionato con la zona n. 1.
  
  Scanner 3D RangeVision Spectrum può funzionare in tre modalità di scansione:
  - Con l'uso dei segni (che possono essere applicati sia sull'oggetto scansionato stesso che sulle superfici circostanti)
  - Scansione utilizzando un dispositivo rotante (tavola)
  - Scansione senza dispositivo rotante e senza segni.
    Lo scanner viene fornito con un set di obiettivi impostazione manuale per tre zone di scansione
    
    Spettro 3D RangeVision- consente di ottenere modelli 3D di oggetti con una precisione da 0,04 a 0,12 mm. Adatto anche per esibirsi compiti di ingegneria, dove la sua precisione è sufficiente.
    
    Separatamente, vorrei notare avanzato (esperto) Software. esso proprio sviluppo aziende visione a distanza. Il software è incluso con lo scanner 3D e il produttore non addebita alcun costo per il rinnovo o l'aggiornamento della licenza. Consente di eseguire sia la post-elaborazione del modello dopo la scansione, sia la regolazione molto fine dello scanner sull'oggetto scansionato.
    
    Il kit include un giradischi che consente di scansionare facilmente piccoli oggetti fino a 5 kg di peso in modalità automatica. Puoi anche scansionare oggetti fino a 3 metri senza giradischi.
    
    vantaggi:
    - Alta qualità di scansione
    - Ampio raggio di scansione da Da 5 cm a 3 m
    - Screpolatura:
      - Padroneggiare il software richiederà tempo. Tuttavia, a partire dal 07/10/2018, RangeVision è stato rilasciato nuova versione Software che è diventato notevolmente più semplice.
        Questo è uno scanner 3D portatile per la scansione di oggetti da 5 cm a 4 metri. Massima precisione di scansione fino a 0,05 mm ( 50 micron). Velocità di scansione: 550 000 punti/secondo.
        
        Uno scanner 3D è adatto sia per la scansione di una persona che per la scansione di oggetti inanimati.
        Lo scanner ha le seguenti modalità di funzionamento:
        
        Scansione HD portatile(modalità di scansione manuale ad alta risoluzione). La precisione di scansione in questa modalità è di 0,1 mm. I marcatori di scansione sono necessari (in dotazione). Non è possibile eseguire la scansione a colori. Questa modalità è necessaria per risolvere le attività di scansione degli oggetti grandi formati con elevata precisione in modalità manuale.
        Scansione rapida portatile(modalità di scansione manuale rapida). La modalità ottimale per scansionare le persone. Precisione di scansione 0,3 mm. È possibile eseguire la scansione a colori (con un modulo di scansione a colori). Questa modalità è adatta per la scansione rapida di oggetti di grandi dimensioni.
        Scansione automatica(Modalità automatica). La scansione viene eseguita utilizzando un giradischi. Precisione di scansione fino a 0,05 mm (50 micron). Adatto per la scansione di piccoli oggetti in modalità automatica.
        
        4. Scansione fissa(Modalità fissa). La scansione avviene utilizzando un treppiede e pennarelli. I marcatori vengono incollati casualmente sull'oggetto scansionato. Le rotazioni dell'oggetto avvengono in modalità manuale o spostando il treppiede con lo scanner attorno all'oggetto. Precisione di scansione 0,05 mm (50 micron).
        scanner 3D Shinig3D Einscan Pro Plus inoltre può essere dotato dei seguenti moduli: modulo di scansione a colori, pacchetto industriale (treppiede e dispositivo rotante).
        Dopo la scansione, l'operatore riceve i file nei formati - OBJ，STL，ASC，PLY. Questi formati sono adatti a tutte le stampanti 3D esistenti, macchine CNC o editor 3D. Non ci saranno problemi di compatibilità.
        
        Scanner 3D Einscan Pro Plus ha un'elevata mobilità e ha il controllo più semplice. Quando è stato creato Attenzione specialeè stata data la possibilità di lavorare con lo scanner persone non addestrate. Pertanto, tutti i processi sono automatizzati il più possibile.
        
        Il software viene fornito con lo scanner gratuitamente.
        vantaggi:
        4 modalità di funzionamento
        Costo relativamente basso
        Automazione del processo
        Facilità d'uso
        Screpolatura:
        Richiede un computer "da gioco" con una scheda video per funzionare NVIDIA
        Per eseguire la scansione di oggetti neri, lucidi e scintillanti, è necessaria una vernice spray opaca.
        Questo scanner 3D basato su luce strutturata è la scelta ideale quando devi creare un modello 3D di un oggetto di medie dimensioni a colori, ad esempio: una persona, un paraurti di un'auto.
        
        Artec Eva- scanner 3D portatile per un'ampia gamma di applicazioni, che lo rende il leader di mercato negli scanner 3D portatili professionali. Il funzionamento del dispositivo si basa sulla tecnologia sicura dell'illuminazione strutturata. Si tratta di un'eccellente soluzione a tutto tondo per riprendere qualsiasi soggetto, inclusi oggetti con superfici nere e lucide.
        
        Questo scanner non ha bisogno di essere calibrato. è calibrato dalla fabbrica.
        Precisione di scansione fino a 0,1 mm. Precisione di posizionamento del punto 3D 0,5 mm.
        Lo scanner è dotato di una fotocamera 1.3 MPix.
        È supportata la modalità di scansione a colori.
        
        Velocità di scansione fino a 2 milioni. punti al secondo, il che rende la scansione molto veloce.
        vantaggi:
        Scansione 3D ad alta velocità
        Capacità di lavorare all'aperto
        Scansiona oggetti neri e lucidi.
        Screpolatura:
        Richiede una scheda grafica di gioco per funzionare
        Costo della soluzione
        Uno scanner professionale che consente la digitalizzazione 3D di oggetti fisici grandi e piccoli. Sono previste tre zone di scansione per lo scanner 3D, che consentono di digitalizzare gioielli e parti di carrozzeria con i dettagli e la precisione necessari.
        
        L'utente può eseguire la scansione 3D utilizzando marcatori ausiliari, in base ai quali il software può "assemblare" automaticamente per combinare le scansioni. Inoltre, grazie al supporto dei marker e alla possibilità di importare reti di riferimento generate da sistemi di produzione fotogrammetrici GOM e Aicon, è possibile ottenere una precisione di scansione fino a 0,05 mm su oggetti superiori a 2 m.
        
        Tuttavia, se hai a che fare con mostre museali o altri oggetti che richiedono cure particolari, uno scanner 3D Range Vision PRO5M ti permetterà di scansionare senza marcatori e costruire un modello 3D in base alla geometria dell'oggetto stesso.
        
        scanner 3D Range Vision PRO5M, il lavoro sull'illuminazione strutturata si confronta favorevolmente con scanner laser 3D simili in termini di velocità di scansione.
        
        Questo scanner è dotato di fotocamere 5 MP e viene fornito con un set separato di obiettivi preconfigurati per ciascuna area di scansione.
        
        Inoltre, è supportata la tecnologia di retroilluminazione blu, che riduce l'influenza della luce ambientale.
        
        Il tempo di scansione è solo 15 secondi.
        
        Equipaggiamento di base:
        modulo di scansione,
        2 telecamere industriali
        Un set di obiettivi per ciascuna area di scansione
        Treppiede con testa girevole
        Set di piastre di calibrazione
        Spray opacizzante
        Software.
        vantaggi:
        Alta qualità e velocità di scansione
        Ampio raggio di scansione da 5 cm a 5 m
        Software professionale
        Scansione automatica con giradischi e segni.
        Aggiornamenti software gratuiti
        Screpolatura:
        Padroneggiare il software richiederà tempo
        Non adatto per la scansione umana
        Tutti gli scanner 3D presentati in questo articolo possono essere acquistati dalla nostra azienda. Catalogo di scanner 3D
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Le prime stampanti 3D che costano meno computer da gioco, sono diventati un attributo indispensabile di quasi tutti gli hackspace o fablab (laboratorio di creatività tecnica e arte elettronica). Ora gli scanner 3D si sono uniti a loro. Lo studente del MIPT e dipendente del Museo del Politecnico, Daniil Velovaty stesso, ha assemblato uno scanner tridimensionale da un laser, una webcam e materiali di scarto. Nell'ambito del progetto speciale “Phystech. Reader", ha detto a T&P sul futuro della scansione della realtà.

È stato facile abituarsi alle stampanti 3D: ho disegnato il dettaglio o la figura desiderati sul computer, l'ho caricato nella stampante e poche ore dopo ho preso la sua incarnazione in plastica. Sì, che dire della plastica, stanno già stampando in metallo, e anche in materia organica: hanno recentemente stampato un fegato vivo. Non c'è da stupirsi che tu voglia andare oltre. Il passaggio successivo è la scansione. Stranamente, ma prima dell'avvento delle stampanti 3D, non c'era grande bisogno di trasferire un oggetto reale nel mondo digitale: i creatori di giochi e film assumevano semplicemente artisti che disegnavano tutto ciò che serviva. La necessità di scanner è nata solo quando era importante trasmettere il rilievo e la forma di un oggetto con una precisione molto elevata. In questo caso, né la durata della scansione né il costo erano spesso del tutto irrilevanti. È così che sono apparsi i primi rappresentanti degli scanner 3D: i lidar.

Lidar (dall'inglese Light Detection and Ranging) è un dispositivo costoso ma molto preciso. Ti consente di costruire modelli 3D di oggetti con una precisione millimetrica, le cui dimensioni possono essere confrontate con le dimensioni di un edificio. Dalla decodifica della sigla LIDAR, ne consegue che si tratta di un qualsiasi telemetro che misura la distanza usando la luce. Un numero incredibile di dispositivi rientra in questa descrizione. Ma molto spesso, dispositivi come questo sono chiamati lidar:

Uno speciale sistema di specchi è posizionato all'interno del dispositivo. Qui la fase telemetro laser, che misura la distanza utilizzando un laser, e due specchi servono a deviare il raggio laser su due piani. Pertanto, il raggio attraversa un determinato settore dello spazio e costruisce il suo modello 3D. Come puoi immaginare, la velocità di un tale scanner dipende dalla velocità del telemetro e dalla velocità di rotazione degli specchi. E poiché tutto questo è un'apparecchiatura piuttosto complessa che richiede una messa a punto, costa un bel po' di soldi. È molto più redditizio ordinare una scansione che acquistare la macchina stessa. Inoltre, devi ancora capire come usarlo.

Tecnologie per i terrestri

Poiché i dispositivi del settore industriale erano, per usare un eufemismo, fuori dalla portata del consumatore medio e la necessità di scansionare la realtà cresceva, sono comparsi scanner 3D desktop e portatili economici. I primi, di regola, hanno un giradischi su cui è posizionato l'oggetto in studio. Pochi minuti dopo l'inizio della scansione, otterremo il modello finito. Naturalmente, la qualità della scansione e le dimensioni dell'area scansionata sono incomparabili con i lidar, ma costano diversi ordini di grandezza in meno. Lo scanner da noi sviluppato appartiene a questa classe di dispositivi. Il problema principale con questi scanner è che l'oggetto da scansionare deve adattarsi al giradischi, il che limita notevolmente la portata. Un altro svantaggio significativo di questi scanner è l'incompletezza della scansione e dei punti ciechi. Se provi a scansionare un vaso, ad esempio, lo scanner vedrà solo l'esterno del vaso, non la cavità all'interno.

Il secondo tipo di scanner sono gli scanner 3D portatili. Devono essere portati intorno all'oggetto a mano, ma costruiscono il modello con l'aiuto di macchine fotografiche. L'algoritmo operativo di tali scanner è molto più complicato, sono più costosi e la qualità del risultato è peggiore, ma consentono di scansionare oggetti di grandi dimensioni e dedicarci meno tempo. Hanno un aspetto simile a questo:

Uno dei principali vantaggi di un tale scanner è che non è limitato all'area di scansione. Possiamo scansionare, ad esempio, il viso di una persona senza dover appoggiare la testa su un giradischi. Con una certa diligenza, è possibile scansionare anche un'intera stanza, se solo la precisione di posizionamento lo consente. Per migliorare la precisione, è possibile applicare segni speciali che lo scanner trova e utilizza come punti fiduciari. In realtà, nella foto sopra è fatto. Questo approccio limita l'area di scansione, ma, sfortunatamente, qui o le pecore sono al sicuro o i lupi sono pieni.

Nel nostro laboratorio, abbiamo deciso di creare uno scanner 3D economico con una precisione paragonabile a quella della stampa 3D. Questo è stato il nostro primo grande progetto, quindi abbiamo commesso degli errori, non abbiamo capito molto e abbiamo imparato di più lungo la strada. Per prima cosa abbiamo costruito un semplice telemetro laser utilizzando un puntatore laser e una webcam. Per capire come una fotocamera 2D può misurare la distanza, devi usare la tua immaginazione. Immagina un filo teso nell'aria, lungo il quale striscia un ragno. Se stiamo vicino alla corda, vediamo come il ragno striscia rigorosamente su di noi (non è uno spettacolo molto piacevole). E se ora puntiamo una lampada sul lato di tutta questa struttura, vedremo un'ombra sul pavimento. Poiché la luce proviene di lato, la proiezione del ragno si sposterà lungo la proiezione del filo. Misurando la distanza dall'inizio dell'ombra del filo all'ombra del ragno, possiamo calcolare la distanza percorsa dal ragno moltiplicando per un fattore, perché stiamo creando una mappatura di contrazione.

Il nostro scanner funziona più o meno allo stesso modo. Solo al posto di un filo - un raggio laser e invece di uno schermo con un'ombra - una telecamera. Proprio come un ragno si muove lungo un filo, un punto si muove lungo il raggio laser, che si verifica quando questo raggio incontra un ostacolo. Avendo trovato la posizione del punto nella fotografia, possiamo determinare la distanza dall'oggetto in cui si trova questo punto. A parole, è difficile. L'immagine sembra più semplice:

Ma un tale telemetro misura la distanza da un singolo punto, e questo richiede molto tempo. Pertanto, mettiamo una lente sul laser, che trasforma il punto laser in una linea laser. Ora misuriamo la distanza di centinaia di punti contemporaneamente (dopotutto, una linea può essere rappresentata come un insieme di punti), resta da costruire un sistema che consenta a questa linea di attraversare l'intero oggetto, e per questo abbiamo bisogno di un giradischi su cui è posizionato l'oggetto.

Lo scanner stesso è assemblato da parti di compensato che sono state tagliate al laser. Usato per girare la tavola motore passo-passo, che è controllato dalla scheda che abbiamo sviluppato. Controlla anche la luminosità del laser e la retroilluminazione.

L'elaborazione dell'immagine dalla fotocamera avviene su un computer, per questo è stato scritto un programma Java. Al termine della scansione, il programma genera una cosiddetta nuvola di punti, che, utilizzando un altro programma, viene combinata in un modello completo. Questo modello può essere già stampato su una stampante 3D, ovvero si può ottenere una copia di un oggetto reale.

Non perdere la prossima lezione:

Buona giornata, cervello! Fatti in casa che sarà discusso in questo articolo è uno scanner laser 3D con open source chiamato "FabScan", sviluppato, tra l'altro, come tesi di laurea.

Corpo suo scanner cerebrale Li ho realizzati con fogli di MDF e alcuni altri elementi di fissaggio e, per mostrare cosa ho ottenuto, ho deciso di scrivere questa guida.

Quindi andiamo!

Passaggio 1: abbiamo bisogno

Cosa consiglia "FabScan":
— Arduino Uno
- A4988 driver del motore passo-passo
— schermo per scanner 3D "FabScan"
— Modulo laser da 5 mW
- Motore passo-passo bipolare NEMA 17 (200 passi)
- alimentazione 12V, 1A
- webcam Logitech C270
– materiale per la scocca (4 fogli di MDF 60x30x0,5 cm, maggiori dettagli qui)

Cosa ho usato:
— Arduino Uno
- Motore passo-passo NEMA 17 (200 passi)
- Driver L298N per motore passo-passo
– Modulo laser 5mW (raggio rosso)
- alimentazione 12V, 2A
- webcam Logiteck C270

Passaggio 2: costruire lo scafo

Abbiamo ritagliato le parti del corpo dall'MDF, ho usato un dremel per questi scopi e l'ho assemblato. Questa procedura non è semplice, perché per una scansione corretta camera cerebrale, il motore e il modulo laser devono essere posizionati correttamente.

Passaggio 3: collegamento dell'elettronica

È abbastanza semplice: montiamo lo shield FabScan su Arduino, e già sullo shield installiamo il driver nel primo connettore per il motore. Colleghiamo un motore passo-passo ai contatti di uscita e modulo laser al pin analogico A4 e infine collegare il cavo di alimentazione e USB. Maggiori dettagli su questo.

Se stai utilizzando componenti della mia lista, devi collegare il driver L298 ai pin 10, 11, 9, 8 su Arduino (puoi cambiarli se lo desideri) e il modulo laser anche al pin A4. Quindi collegare l'alimentazione e il cavo USB.

Passaggio 4: codice

Ecco il codice per artigianato dal team di sviluppo, e che possono essere scaricati su Arduino direttamente dal browser utilizzando il plugin Codebender. Per fare ciò, è necessario installare questo plugin e fare clic sul pulsante "Esegui su Arduino", avviando così il "riempimento" direttamente dalla finestra del codice.

Nota: se stai utilizzando l'opzione "Prova Ubuntu", assicurati di eseguire il backup dei file prima di spegnere il computer!

Sulla base delle foto sopra, procedi come segue:

- selezionare la porta seriale (SerialPort)
- impostare la fotocamera
- quindi "File" - "Pannello di controllo"
- esegui il rilevamento del laser senza inserire ancora nulla nella stampante e seleziona "abilita"
- fai clic su "ottieni un frame (Fetch Frame)" e assicurati che il blu linea orizzontale tocca la parte superiore del giradischi e la linea orizzontale gialla tocca la parte inferiore del giradischi. giallo linea verticale deve passare attraverso il centro del giradischi rotondo. Una fotocamera non allineata produrrà scansioni distorte!

Dopo l'impostazione, chiudere la finestra del pannello di controllo, posizionare un oggetto nello scanner e premere il pulsante "avvia scansione".

Suggerimento: puoi modificare il file di configurazione dal file configuration.xml del team di sviluppo seguendo il .

Salvataggio dell'immagine 3D risultante:

quando scansione cerebrale completata, l'immagine 3D risultante può essere salvata come file .pcd o .ply di nuvola di punti 3D. Puoi anche salvare come file stl 3D, ma non funziona su tutte le piattaforme. Puoi aprire un file con un oggetto scansionato selezionando "File" - "OpenPointCloud".

— assicurati che il file con la scansione abbia estensione .ply
— apri il file in MeshLab e calcola le normali (Filtri/Insiemi di punti/Calcola normali per insiemi di punti)
— ricreare le superfici utilizzando la ricostruzione di Poisson (Filtri/Insieme di punti/Ricostruzione di superfici: Poisson).
È tutto! E a tutti fortuna del cervello!

Tutti cervelli, saluti! Se non hai vissuto in mezzo al nulla negli ultimi anni, probabilmente hai sentito parlare del grande vantaggio della stampa 3D. Con esso, possiamo stampare quasi tutto, a meno che ovviamente non ci sia un modello 3D appropriato. E oggi impareremo come ottenere tali modelli usando una normale fotocamera!

Quindi, per ottenere modelli 3D degli oggetti necessari, ce ne sono molti cervello-modi, ma la migliore ovviamente è la scansione 3D, che, in combinazione con buona stampante permette di riprodurre qualsiasi oggetto, da un'intera casa a un normale orecchino. Inoltre, la scansione risultante può essere utilizzata come base per il tuo futuro fatti in casa. Pensa solo a cosa puoi fare con l'ordinario fotografia digitale, e ora ti aiuterà a creare veri e propri oggetti tridimensionali!

Un'altra cosa bella della scansione 3D è che probabilmente hai già l'attrezzatura giusta per questo, e forse è in tasca da qualche parte, o lo stai guardando (credo di scrivere queste righe, e hai indovinato cos'è questo :)). Sì, questa è un'attrezzatura che ti consente di catturare il mondo intorno a te in 3D, una semplice fotocamera. E lui, insieme a una piccola somma ingegneria del cervello e un software poco costoso, o addirittura gratuito, si trasforma nella stampante 3D più versatile al mondo. Conosci questo articolo cerebrale e imparerai esattamente come farlo!

Passaggio 1: come funziona?

L'essenza è semplice: devi ottenere molte foto dell'oggetto di cui hai bisogno, mentre
ogni dettaglio di questo oggetto deve contenere almeno 3 foto. Quindi vengono caricati in un programma speciale che riconosce i singoli punti dell'oggetto e, utilizzando la trigonometria e la "magia oscura", fornisce la loro posizione su tre piani. Avendo riconosciuto un numero sufficiente di tali posti (a volte fino a diversi milioni), il programma può creare modello digitale più oggetto cerebrale, che puoi, ad esempio, sorprendere i tuoi amici, incorporarlo in un videogioco o inviarlo alla stampa 3D.

Ci vuole un po' di pratica per ottenere le foto giuste, ovviamente non è necessario diventare un fotografo professionista, ma se la tua esperienza in materia non va oltre il selfie, allora vale la pena esercitarsi.

Non è difficile lavorare con software specializzato, la maggior parte dei pacchetti gratuiti non fornisce un largo numero opzioni, così facile da usare. Versioni più professionali richiedono tempo per lavorare e costi materiali per acquistarle, ma alla fine ti sorprenderanno piacevolmente.

Passaggio 2: la mia fotocamera si adatta?

Sì. E questo lo dico con certezza. Naturalmente, alcune fotocamere funzioneranno meglio di altre. La fotocamera "perfetta" produrrà foto cristalline, nitide, perfettamente esposte e prive di distorsioni. alta risoluzione in qualsiasi condizione. Sfortunatamente, non ci sono telecamere di questo tipo, ma per ora. In questo guida del cervello Sono stati utilizzati diversi tipi di fotocamere e le scansioni mostrate provengono da fotografie scattate da ciascuna fotocamera.

L'attrattiva delle tecnologie additive è difficile da sopravvalutare. Ecco perché gli accessori per la stampa 3D sono così popolari oggi. Con un budget limitato, puoi realizzare uno scanner 3D con le tue mani. Per fare ciò, utilizzano strumenti e aggregati improvvisati o semplicemente trasformano un normale smartphone in uno scanner.

Realizzazione di uno scanner 3D utilizzando una webcam

Per realizzare uno scanner 3d fatto in casa, avrai bisogno di:

webcam di qualità;
un laser lineare, ovvero un dispositivo che emette un raggio laser (per ottenere una scansione di alta qualità, è meglio che il raggio sia il più sottile possibile);
vari supporti, compreso l'angolo per la calibrazione;
software speciale per l'elaborazione di immagini e dati acquisiti.

Tieni presente che senza il software appropriato non sarai in grado di creare un modello digitale di oggetti e oggetti. Quindi assicurati di averlo in primo luogo. programmi speciali. Ad esempio, DAVID-laserscanner e TriAngles sono considerati di base, ma devono utilizzare una superficie rotante.

Inizia con un angolo di calibrazione. Per crearlo, stampa il modello (è incluso nel pacchetto del programma). Posizionalo in modo che crei un angolo di 90 gradi. È importante osservare la scala corretta durante la stampa. Per fare ciò, utilizzare la scala di calibrazione. La calibrazione della fotocamera viene eseguita in modalità automatica o manuale, anche questa fornita dal software.

Per scansionare un oggetto, sarà necessario posizionarlo nell'angolo di calibrazione e di fronte per installare una webcam. È importante posizionare l'oggetto esattamente al centro dell'immagine sullo schermo. Nelle impostazioni della webcam, devi disabilitare tutte le regolazioni automatiche. Impostano anche il colore del raggio laser. Premendo "Start", vengono eseguiti movimenti fluidi. Il raggio deve circondare l'oggetto da tutti i lati. Questo sarà il primo ciclo di scansione. In futuro è necessario modificare la posizione del laser per coprire tutti i punti che non sono stati elaborati la volta precedente.

Al termine di tutti i processi, la scansione si interrompe e nel programma viene selezionata la modalità "visualizzazione in 3D". Se non hai un laser a portata di mano, puoi sostituirlo con una fonte di luce brillante. Fornirà una proiezione della linea d'ombra. Vero, in questo caso, modifica le impostazioni nel programma che corrisponderanno a questi parametri.

Realizziamo uno scanner tridimensionale da due webcam

Se hai bisogno di un'elevata precisione di digitalizzazione, dovrai utilizzare due webcam. In questo caso, la sorgente luminosa viene sostituita da una seconda telecamera. Lo scanner 3d fai-da-te da due fotocamere consente di ridurre al minimo il tempo di calcolo per i punti che cadono nella banda laser.

Realizziamo uno scanner 3d da un proiettore e una webcam

Per questo avrai bisogno di:

proiettore;
webcam;
DAVID-programma scanner laser;
treppiedi per webcam e proiettore;
pannello di calibrazione (fissare due piccoli fogli di truciolare con un angolo di 90 gradi e incollare fogli di carta con dime prestampate con colla a secco);
giradischi (può essere costruito da un vecchio simulatore “grace” e alcuni pin).

Per scansionare un oggetto, posizionalo verticalmente ed esegui 7-8 scansioni, ruotandolo in un cerchio. Uniamo le scansioni ottenute. Successivamente, cambiamo la posizione dell'oggetto e facciamo la stessa procedura. Combiniamo le scansioni delle due metà dell'oggetto. Cliccando sul pulsante “fusibile”, otteniamo un modello tridimensionale dell'oggetto. Può essere salvato in qualsiasi formato selezionato e quindi elaborato con:

Delcam LastMaker;
facile;
Ultima progettazione e ingegneria;
Modulo 2000;
Shoemaster QS.

Realizzare uno scanner 3D da una console di gioco

Xbox One è un set-top box che è già dotato del Kinect di seconda generazione e può essere utilizzato come scanner 3D. Se disponi di un normale controller di gioco, puoi creare uno scanner 3D da kinect utilizzando i seguenti programmi:

Kinect Fusion. Crea modelli altamente dettagliati leggendo i dati dai sensori Kinect.
Scanect. Con il suo aiuto, vengono create immagini 3D delle stanze con tutti gli oggetti che si trovano al loro interno. Per creare un modello tridimensionale dello spazio circostante, devi solo ruotare il dispositivo attorno a te. Per dettagliare i singoli oggetti, è necessario puntare nuovamente la fotocamera su di essi.

Realizzare uno scanner 3d da uno smartphone

Come ricavare uno scanner 3D da uno normale dispositivo mobile? Oggi per questo vengono utilizzati vari prodotti software. Con il loro aiuto, lo smartphone si trasforma in uno scanner tridimensionale a tutti gli effetti. Gli algoritmi software più popolari:

MobileFusion. Tiene traccia della posizione dell'oggetto con l'aiuto di una fotocamera standard, quindi scatta una foto. Da una serie di scatti si ottiene un modello tridimensionale. Funziona su diverse piattaforme e sistemi operativi.
Aiuta a creare fotografie tridimensionali di qualsiasi oggetto, quindi le invia a una stampante 3D.
Cattura di Autodesk 123D. Con l'aiuto di questo programma, vengono creati e stampati modelli tridimensionali di edifici, persone e altri oggetti su dispositivi aggiuntivi che possono essere fotografati da tutte le angolazioni e lati.

Tali sistemi non richiedono modifiche hardware o connessione a Internet. Per iniziare, devi solo correre app mobile e tieni il telefono attorno all'oggetto da scansionare.