Scaner 3D realizat de dvs. de la două camere. Cum funcționează filmarea 3D

În urmă cu câțiva ani, am dat peste un articol despre Habré despre un scaner 3D de 30 USD și am fost foarte interesat de acest subiect, deși a ajuns rapid la conștientizarea că nu se pune problema de 30 USD pentru scanare de înaltă calitate.

Dar principalul plus pe care l-am luat din articol este programul de scanare David-3D, care chiar are un manual bun în limba rusă și, important, cumpărarea unei licențe este ultimul lucru necesar, deoarece versiunea gratuită are o limitare doar la salvare. scanarea rezultatului. Orice altceva funcționează complet, ceea ce înseamnă că este foarte posibil să testați programul, setările și hardware-ul dvs. atât cât doriți. Și dacă nu aveți nevoie de rezultat cu o precizie ridicată, atunci puteți face fără a cumpăra deloc o licență.

Aveam nevoie de acuratețe, deoarece principalul lucru pe care voiam să-l scanez erau miniaturi din jocul de masă Warhammer (pentru ca mai târziu să le pot schimba așa cum doream și să le printez :)). Înălțimea acestor „soldați” este de doar 3 cm, dar asta nu îi împiedică să fie foarte detaliați.

Dacă nu aveți nevoie să fotografiați astfel de obiecte mici, atunci cerințele dvs. de echipament vor fi mai mici, ceea ce înseamnă că va fi mult mai ușor să asamblați un scaner similar pentru dvs.

Principiul de funcționare a programului și, în consecință, scanarea, este bine descris în articolul la care a fost linkul de mai sus (cred că nu este necesar să se dubleze acest lucru). Este recomandabil să citiți mai întâi acel articol, deoarece acesta va fi într-un fel continuarea lui logică.

Dar să începem în ordine. De ce aveți nevoie pentru a încerca scanarea 3D acasă:
1 - proiector.
2 - webcam.

De fapt, totul, lista scurtă s-a dovedit surprinzător. Cu toate acestea, dacă doriți să obțineți scanări foarte precise și de înaltă calitate, atunci va trebui să modificați unele lucruri cu pixuri. Desigur, nu vă puteți lipsi de costuri suplimentare, dar în cele din urmă va costa totuși mai puțin decât cumpărarea oricăruia dintre scanerele 3D disponibile în comerț, iar calitatea rezultatului poate fi obținută mult mai bine.

Acum in ordine si in detaliu.

PROIECTOR.

Eu, ca și autorul articolului anterior, am început primele mele experimente de scanare cu un pointer laser, dar au arătat imediat cât de incomodă este această metodă. Există mai multe dezavantaje aici:
- imposibilitatea obținerii unui fascicul cu o linie suficient de subțire. Mai mult, atunci când rotiți indicatorul, distanța de la obiectiv la obiect se schimbă, ceea ce înseamnă că focalizarea este pierdută.
- dacă trebuie să scanați în mod regulat, rotiți indicatorul laser cu suficientă precizie și netezime cu mâna este foarte dificil și obositor de ușor - mâinile nu sunt un instrument atât de stabil când vine vorba de o perioadă lungă de timp.
- trebuie să scanezi în întuneric astfel încât să fie vizibilă doar linia laser și nimic mai mult.

Și dacă al doilea dezavantaj poate fi rezolvat prin crearea unui mecanism rotativ special (deși aceasta nu este deja o sarcină atât de ușoară, în orice caz, aceasta nu se poate face în 5 minute pe genunchi), atunci scăpați de primul dezavantaj. este mai scump.

Când mi-am dat seama de toate acestea, am decis să încerc să scanez cu un proiector, pentru care am împrumutat un model simplu de la un prieten.

Aici trebuie făcută o mică precizare - în ultimul articol, autorul a menționat posibilitatea scanării cu ajutorul unui proiector, deși propunerea era, după părerea mea, foarte ciudată -

Este potrivit un proiector cu o lampă puternică, a cărei lumină trebuie direcționată printr-o fantă îngustă către obiectul scanat

Poate că aceasta a fost singura opțiune în versiunile anterioare ale programului, dar în versiunea 3 pe care am experimentat-o, proiectorul a fost folosit mult mai bine, deoarece există o caracteristică numită Structured Light Scanning (SLS). Spre deosebire de scanarea laser, proiectorul proiectează imediat o grilă de linii verticale și orizontale de diferite grosimi pe obiect, ceea ce reduce timpul de scanare cu un ordin de mărime și vă permite să captați automat textura de culoare a obiectului. Ei bine, cu o focalizare bună, o linie lată de 1 pixel este mult mai subțire decât puteți obține de la un indicator laser ieftin.

Din păcate, nu am făcut fotografii de la acele prime experimente și nu a fost nimic special de fotografiat - proiectorul este pe masă, lângă el este o cameră web, totul arată într-o singură direcție :) Cu toate acestea, chiar și un design atât de simplu a arătat că această opțiune este mult mai de preferat atât ca viteza de scanare, cât și ca calitate. Atunci am decis să-mi cumpăr un proiector în aceste scopuri.

Criteriile de alegere a unui proiector au fost simple - rezoluția este mai mare, prețul și dimensiunile sunt mai mici :)
Alegerea s-a stabilit pe IconBit Tbright x100 - un proiector LED DLP ultra-compact, rezoluție 1080 - la vremea aceea mi s-a părut că nu vă puteți imagina mai bine, dar după cum s-a dovedit mai târziu, m-am înșelat, deși lucrez cu el. , Am o mulțime de experiență interesantă.

Prima problemă care apare la scanarea unui obiect mic cu un proiector este că, pentru cel mai bun rezultat, dimensiunea grilei proiectate ar trebui să se potrivească aproximativ cu dimensiunea obiectului scanat. Acest proiector a făcut posibilă obținerea celei mai mici diagonale a ecranului la focalizarea cea mai apropiată - aproximativ 22 cm. De acord că, pe un astfel de fundal, o miniatură de 3 cm înălțime este departe de conceptul de „dimensiuni aproximativ egale”. Răspunsul a fost găsit pe forumul oficial - oamenii în astfel de cazuri instalează lentile de cameră pe proiector pentru fotografia macro. Avand in vedere dimensiunile reduse ale obiectivului proiectorului, am optat pentru lentile marumi cu diametrul filetului de 34mm.

Folosind două astfel de truse, am reușit să obțin un ecran de proiector cu o diagonală de doar aproximativ 3 cm, ceea ce s-a dovedit a fi suficient pentru a face prima mea microscanare -

Aceasta este o singură scanare, motiv pentru care există „găuri” pe model, margini rupte etc. Prin întoarcerea monedei și scanarea din unghiuri diferite, puteți obține mai multe dintre aceste scanări, care sunt ulterior combinate într-un singur obiect (programul de scanare în sine vă permite să combinați corect diferite scanări, să le uniți și să le salvați ca un singur obiect). În procesul de cusătură, este specificată și forma obiectului. Dar salvarea rezultatelor unei astfel de cusături este posibilă numai după achiziționarea unei licențe.

Și acum a venit momentul pentru primul lucru care nu este necesar pentru scanare, dar odată cu acesta procesul este mult mai convenabil - acesta este un suport pentru un proiector cu o cameră. Procesul de calibrare în sine este necesar nu numai pentru ca programul să recunoască parametrii echipamentului - software-ul trebuie să calculeze și poziția relativă a camerei și a proiectorului. În timpul lucrului, schimbarea lor nu este permisă (precum și schimbarea focalizării camerei), ceea ce înseamnă că este necesar să se remedieze ferm toate acestea, deoarece numărul de scanări poate fi mare chiar și pentru un singur obiect.

Pe pagina principală a lui David „și este descris un sistem similar - nu este nimic complicat. Da, și uitându-mă pe forum și privind modul în care diferiți oameni îl organizează pentru ei înșiși, mi-am dat seama că nu este necesar nimic complicat aici.

În aceste scopuri, a fost luat un suport de pe un monitor LCD ars, iar plexiglasul de pe acesta, tăiat și lipit aici este un design așa cum arăta în prima versiune

Pe suportul proiectorului au fost atașate elemente de fixare pentru instalarea diferitelor lentile, ceea ce a făcut posibilă schimbarea diagonalei ecranului și scanarea obiectelor de diferite dimensiuni.
De asemenea, trebuie menționat că scanarea cu un proiector nu necesită prezența constantă a panourilor de calibrare în câmpul vizual. După ce se face calibrarea, acestea pot fi îndepărtate. Aceasta permite, după calibrarea instalației, să o transferați, să o mutați, etc.
Adică poți folosi un șablon mare de calibrare pentru a calibra acasă pe pereți, apoi ieși afară cu acest suport și laptop și scanează-ți mașina, de exemplu. Am luat un șablon mai mic, am pus câteva lentile - și puteți scana bijuterii.

Recent, compania a lansat un kit de scanare îmbunătățit, iar aici rack-ul pare mult mai serios și interesant -

În ceea ce mă privește, cu costul unei licențe pentru program de aproximativ 500 de dolari (au crescut și prețul recent), să plătești mai mult de 2000 de euro pentru un astfel de set nu este pe deplin justificat, asamblarea tu a ceva similar nu este dificil și mult mai ieftin.

Să revenim la proiector. După cum sa dovedit, acest proiector avea un dezavantaj major pentru a fi utilizat într-un scaner, și anume rezoluția sa nativă (854*480). Și totul ar fi în regulă dacă ar produce aceeași ieșire, dar din păcate, imaginea a fost convertită la rezoluții standard (cum ar fi 1024 * 768) și, ca rezultat, o linie lată de un pixel era undeva mai luminoasă în diferite părți ale ecranului, unde - ceva mai slab, undeva deja și undeva mai larg ... Toate acestea au avut un efect negativ asupra calității scanării, exprimate sub formă de ondulații și dungi pe modelul rezultat.
În acel moment, mă gândeam deja să cumpăr un proiector pentru o imprimantă 3D stereolitografică (http://geektimes.ru/post/245590/). După ce am luat în considerare mai multe opțiuni, m-am hotărât pe modelul Acer P1500, pentru că. nu are nevoie de modificari pentru a fi folosit intr-o imprimanta (acest proiector, fara lentile, este capabil sa ofere o imagine focalizata pe un ecran de aproximativ 4 * 7 cm). Deci, pentru scaner, se va potrivi perfect. În același timp, rezoluția de 1920 * 1080 este reală. Și așa s-a întâmplat, încă folosesc acest proiector și sunt complet mulțumit de rezultate.

APARAT FOTO.

La alegerea unei camere, am avut aceleași criterii ca și atunci când am ales un proiector. După ce am fost la cumpărături, m-am oprit la Logitech C615. Scanarea monedei a fost făcută din acesta, fără modificări. Dar când am încercat să scanez figurina, am întâlnit o problemă numită „adâncime de câmp”. Când obiectul este atât de mic, atunci de fapt obținem fotografie macro, iar claritatea cu o astfel de fotografiere este obținută doar într-un segment mic, literalmente doar câțiva milimetri (de aceea moneda a fost scanată bine - relieful se potrivește perfect în zona de claritate). S-a decis să se transforme camera într-un alt obiectiv. Mai multe lentile diferite au fost comandate pe Ebay pentru testare și a fost decupată o nouă carcasă pentru placa camerei. Planul era acesta

Rezultatul final a fost ușor diferit

Ideea principală, cred, este clară. Și acum, atât pe Thingiverse, cât și pe forumul programului, puteți descărca stl pentru tipărirea huselor pentru diferite tipuri de camere web.

A trebuit să scot obiectivul standard de pe placa camerei și, după cum s-a dovedit mai târziu, filtrul IR a fost îndepărtat împreună cu acesta, așa că aveți grijă în această chestiune. Filtrul va fi apoi la îndemână pentru utilizare cu alte lentile, deși le puteți cumpăra separat - prețul este ieftin.

Astfel, am format o astfel de colecție de lentile.

În timp ce așteptam să sosească obiectivele, citeam diverse forumuri de fotografie. Studiind problema cu profunzimea câmpului, am aflat că o puteți mări prin închiderea mai mult a diafragmei obiectivului. Asta înseamnă că obiectivul era necesar unul în care se putea regla diafragma (din păcate, dintre cei comandați, nu toată lumea a avut o astfel de oportunitate, dar din fericire am primit câteva). In general, pentru a imbunatati camera, este de dorit sa ai un obiectiv varifocal cu zoom si diafragma reglabila. În practică, totul s-a dovedit așa cum a fost în teorie - închiderea diafragmei, o creștere a adâncimii câmpului a fost imediat vizibilă, ceea ce a făcut posibilă scanarea obiectelor tridimensionale, dar mici.

Obiectivul principal pe care îl folosesc este montat pe cameră din fotografia de mai sus. Al doilea, cu deschidere reglabilă, este cel mai mare, în centru. Il folosesc pentru obiecte foarte foarte mici. Restul sunt fără diafragmă, așa că nu le folosesc - s-a dovedit că acestea două au fost destul de suficiente.

Planurile acum sunt fie să găsești o cameră web cu o rezoluție mai mare (calitatea și detaliile scanărilor depind direct de rezoluția camerei), fie să încerci să folosești un fel de cameră digitală în acest scop, cu capacitatea de a filma - de obicei, puteți obține o rezoluție mult mai mare în ele, iar lentilele sunt mai bune.

De fapt, asta s-ar fi putut termina - se pare că a povestit despre toate. De asemenea, m-am gândit că acesta a fost sfârșitul ansamblului scanerului meu, dar cu cât mai departe în pădure ... În timp ce studiam forumul acestui program, am întâlnit adesea diverse scheme de platine - din fericire, software-ul vă permite să automatizați procesul de scanare . După o scanare, o comandă este trimisă la portul com, placa turnantă se rotește, rotind obiectul cu un anumit număr de grade și dă o comandă pentru următoarea scanare. Drept urmare, cu un singur clic de mouse, avem scanări circulare ale obiectului - s-ar părea, ce ați putea dori mai mult? Am încercat acest sistem cu interes, dar, din păcate, nu mi-a plăcut deloc această abordare și există câteva motive pentru aceasta.

1 - dacă obiectul are o formă complexă, atunci pur și simplu rotirea lui nu va fi suficientă - trebuie și să-l înclinați în direcții diferite, astfel încât camera cu proiectorul să ajungă în toate depresiunile și alte locuri greu accesibile.
2 - chiar dacă nu există astfel de locuri și ținând cont de toate scanările care au fost efectuate, pe obiect nu au rămas părți care nu au căzut în scanare, rămâne întrebarea cu privire la acuratețea scanării.

Să presupunem că o parte a modelului de pe una dintre scanări a ieșit perfect. Dar asta nu înseamnă că la toate scanările în care a căzut această parte, arată și perfect, iar atunci când se cusează scanări din diferite unghiuri, rezultatul va fi mediat, ceea ce nu poate fi pe plac. Programul vă permite să editați ușor scanările primite (puteți tăia partea care nu este necesară). Dacă rotim modelul cu 20 de grade, atunci după o rotație completă vom avea 18 scanări, partea de care avem nevoie poate fi prezentă pe jumătate dintre ele, prin urmare, pentru a lăsa cel mai bun rezultat, va trebui să scoatem această piesă. de la 8 scanări ... Și astfel de piese cu un complex Pot exista multe modele, ca urmare, aproape jumătate vor fi tăiate de la fiecare scanare, ceea ce este foarte laborios și consumator de timp.

În schimb, este mai bine să scanați imediat zonele înconjurătoare după prima scanare și să verificați rezultatul. De îndată ce o piesă este gata, trecem la scanarea următoarei și așa mai departe, până când întregul model este într-o formă perfectă. Această abordare oferă cele mai bune rezultate în mai puțin timp.

Dar există o problemă de comoditate. De acord, este incomod să încerci manual să rotești un obiect, uitându-te nu la el, ci la monitor - pentru a controla lovitura asupra obiectivului fără a modifica distanța față de cameră și proiector în același timp (pentru a nu pierde concentrarea). Cu următorul act similar de echilibrare, am atins din greșeală camera foto, care, în consecință, a dărâmat întreaga calibrare și întregul proces a trebuit să fie reluat. Nu mi-a plăcut categoric această aliniere și, după câteva gânduri, am venit cu un plan pentru un astfel de design (pe care, după cum înțelegeți, l-am asamblat ulterior).

Aceasta nu este o placă turnantă în sensul obișnuit al termenului. Datorită acestui design, nu pot doar să rotesc modelul, ci și să îl înclin după cum am nevoie. În acest caz, centrul modelului rămâne în planul de focalizare, dar chiar dacă nu, puteți muta montura cu modelul înainte și înapoi.

Toate acestea au fost asamblate pe un arduino, a fost scris un mic program de control și, drept urmare, acum nu trebuie să mă ridic de la computer când scanez - folosind programul, schimb poziția obiectului scanat și totodată, în fereastra camerei, îl selectez pe cel optim pentru unghiul de scanare.

viscerele

Am pus în program posibilitatea de scanare automată, precum și de scanare nu numai în cerc, ci cu înclinări de 45 de grade într-o direcție și cealaltă, ceea ce oferă de trei ori mai multe scanări. Cu toate acestea, în cele din urmă, încă nu folosesc această oportunitate - este prea incomod să sortez grămada de scanări rezultată și să le curăț de piesele nereușite.

De asemenea, ar trebui să menționăm câteva dintre nuanțe ale scanării.
1 - este imposibil să scanați suprafețe strălucitoare și oglindă. Lumina de la ele este reflectată sau dă o astfel de strălucire încât programul nu poate recunoaște corect linia. Dacă este nevoie să scanați un astfel de obiect, atunci astfel de părți vor trebui mascate cu ceva (vopsea lavabilă, bandă de hârtie etc.).
2 - este mai convenabil să scanați obiecte monotone, deoarece atunci când camera este setată la o culoare deschisă, luminozitatea proiectorului nu este atât de mare, expunerea este scăzută etc. Și un obiect de culoare închisă are nevoie de mai multă luminozitate, așa că dacă aveți un obiect multicolor, atunci diferite părți ale acestuia necesită setări diferite pentru a obține cel mai bun rezultat. Și aici este mai convenabil să utilizați scanarea obiectului în părți.
3 - dacă doriți să obțineți imediat o textură de culoare, atunci vă rugăm să rețineți că setările camerei și ale proiectorului pentru scanare nu afectează setările pentru eliminarea texturii (scanarea se face în general în modul alb-negru), așa că jucați-vă cu setările în modul textură, așa cum ați proceda în modul de scanare.

Procesul meu de scanare arată astfel:
- Focalizare proiector și cameră

Lumina proiectorului este prea strălucitoare și grila proiectată nu este vizibilă în fotografie, dar iată vederea de la cameră în program

Calibrarea scanerului

Unghiul de calibrare a fost realizat din plăci metalice, iar șabloane de calibrare de diferite dimensiuni au fost tipărite pe hârtie magnetică - astfel încât să vă puteți adapta foarte rapid la diferite dimensiuni ale obiectelor scanate.

Vizualizați în program

Se recomandă ca unghiul combinat dintre fasciculul proiectorului și cameră să fie de aproximativ 20 de grade. Prin urmare, se folosește un astfel de suport - atunci când scanați obiecte mari (de exemplu, o persoană), camera ar trebui să fie lăsată mult mai departe de proiector, dar aici sunt aproape de mine. Locația camerei în raport cu proiectorul poate fi doar verticală, sau doar orizontală - în funcție de geometria obiectului. În acest caz, aranjamentul este diagonal (13 grade pe verticală și 36 grade pe orizontală).

Rezultatele scanării din diferite unghiuri. Acestea sunt deja scanări curățate, de exemplu. toate piesele nereușite și inutile (suport pentru figurine, suport care a intrat în cadru) au fost îndepărtate.

Combinarea scanărilor pentru îmbinarea ulterioară într-un singur obiect

Datorită faptului că fiecare scanare are propria sa culoare, este convenabil să controlați alinierea corectă.

Ei bine, după ce combinăm scanări din diferite unghiuri, obținem astfel de modele

Miniatura lui Boromir din Stăpânul Inelelor.

Când scanați un obiect multicolor, rezultatul este puțin mai rău dacă nu vă deranjați prea mult. Dar, pe de altă parte, poți obține imediat un obiect cu o textură :)

Modele originale

În galeria lucrărilor utilizatorilor de pe site-ul dezvoltatorului (http://www.david-3d.com/en/news&community/usergallery) puteți găsi mult mai multe scanări interesante, chiar și oamenii scanează amprentele digitale. Și există chiar și scanări ale acelorași miniaturi de la Warhammer

În concluzie, aș dori să spun că indiferent de hardware-ul pe care îl folosiți, indiferent de ce scaner 3D scump cumpărați, acesta nu este un panaceu pentru a imprima nimic. Teoretic, desigur, puteți trimite obiectul rezultat la slicer și imprimați, dar există mai multe motive pentru care nu ar trebui să faceți acest lucru, dar în orice caz, ar trebui să studiați pachetele de grafică 3D.

1 - Scanările rezultate, cu o calitate bună de scanare (și dorim să obținem cea mai bună calitate) au o mulțime de poligoane. Nu, nici măcar FOARTE mult. Scanarea lui Boromir după fuziune a conținut mai mult de 8 milioane de poligoane - nu fiecare tăietor va putea lucra cu un astfel de obiect.
2 - Orice obiect poartă urme de asamblare și fabricație. Și dacă, în realitate, pile cu ace și șmirghel sunt folosite pentru a remedia acest lucru (și uneori există încă locuri inaccesibile unde este imposibil să utilizați instrumente), atunci lucrând cu o copie digitală a unui obiect, o putem schimba după cum ne place - eliminați defectele , îmbunătățirea detaliilor etc.
3 - După cum spuneam la începutul articolului, când m-am gândit la scaner, nu am vrut să imprim copii ale obiectelor, ci să le schimb după bunul plac. Nu sunt sculptor, nu am instrumentele, materialele și abilitățile pentru a sculpta un model atât de mic. Dar știind să lucrez în 3D, îmi este mult mai ușor să scanez un Boromir asemănător și să-l fac un fel de Prinț al Danemarcei.

Apropo, acest model conține deja de aproape 100 de ori mai puține poligoane decât rezultatul scanării.

Încă o dată, magazinul s-a oferit să ia ceva pentru revizuire. Deoarece m-a interesat de multă vreme problema utilizării acestui lucru pentru nevoile de imprimare 3d decorativă, am ales un scanner.

Așadar, scanerul în sine a fost dezvoltat de compania spaniolă BQ, care acum a încetat să-l mai susțină (se presupune că din cauza falsurilor chinezești, dar este îndoielnic. Acum, americanul CowTech vinde și acest scaner. Codurile sursă pentru imprimarea 3d a părților din scanerele sunt disponibile gratuit la (există link-uri către software și electronice).

În kit avem un astfel de „loose”:

Asamblarea este simplă, dar există câteva puncte:
1. Nu este nevoie să vă grăbiți să strângeți toate piulițele - va trebui să ajustați și dimensiunile geometrice - convergența laserelor în centrul șantierului, distanța până la placa turnantă.
2. În standul meu, camera a „legănat” puțin, cu o fracțiune de milimetru - dar asta a fost suficient pentru a denatura poza. Eliminat prin așezarea materialului spumos.
4. Placa turnantă era transparentă și neacoperită (ca în original) - am pictat-o ​​cu plastidip.
5. Verificați modelele de tablă de șah de calibrare. Nu știu cum l-au imprimat pe cel din trusa mea - dar proporțiile pătratelor au fost încălcate. L-am luat de pe internet și l-am retipărit eu.
6. Focalizarea camerei nu este ajustată la distanța până la platformă. A scos capacul și a răsucit focalizarea la loc.

După cum puteți vedea, „creierul” scanerului este Arduino Uno obișnuit, împreună cu scutul de scanare ZUM și driverul de motor pas cu pas A4988. Economia este gestionată de software-ul „nativ” Horus de la BQ.

După asamblare, scanerul a trecut prin proceduri de calibrare în software-ul nativ Horus.

Deoarece până acum știam deja că calitatea scanării depinde foarte mult de calitatea luminii (stabilitate, difuzie, temperatura culorii), am avut grijă să am în prealabil o mică casetă de lumină pentru a oferi măcar mai mult sau mai puțin comparabile. condiții pentru probe.

După ce am ridicat „candidați” pentru teste, m-am pregătit.

Cerințele obiectului sunt următoarele:
1. Obiectul trebuie să fie mai mare de 5x5cm dar mai mic de 20x20cm
2. Obiectul trebuie să fie opac și nemișcat
3. Obiectul nu trebuie să cântărească mai mult de 3 kg

Dificultate la scanare:
1. Obiecte strălucitoare, strălucitoare
2. Subiecte prea întunecate
3. Obiecte cu o suprafață neclară (cum ar fi jucăriile moi)

Rezultatul scanării este un nor de puncte în format PLY (care trebuie apoi convertit într-o suprafață). Iată pregătirea fișierului STL.

După ce am citit scanările, am decis să încerc cu un simplu obiect cilindric.
După mai multe încercări, am fost convins că am o problemă comună - nepotriviri între norii de puncte de la laserul din dreapta și din stânga și problema cu proporțiile.

Nu am găsit nimic util în acest sens, cu excepția încercării de a calibra setările camerei web (acestea nu sunt calibrate când se execută expertul de calibrare) (un tip pe nume Jesus de la asistența BQ nu a răspuns la întrebări de mult timp). Pentru a face acest lucru, trebuie să faceți mai multe fotografii cu diferite poziții ale tabelului de calibrare. Terminat. Situația s-a îmbunătățit, dar nu complet.
A trebuit să editez manual fișierul de calibrare (calibration.json în folderul Horus-a) și prin încercare și eroare, scanând un obiect cilindric - pentru a obține coincidența norilor.
Si totul pare sa fie ok:

Dar nu - pe obiecte complexe, fragmentele de nor uneori nu coincid, în plus, se formează multe zone „oarbe”:

În plus, este evident că scanarea obiectelor roșii aprinse va fi imposibilă, cel puțin cu lasere obișnuite.

Puteți, desigur, să continuați să experimentați scanarea cu lasere individuale și să încercați să combinați toată această economie în software terță parte și apoi să încercați să o aduceți într-o formă viabilă pentru STL.

Toate acestea amintesc de o anecdotă cu bărci în sticle.

Cum faci bărci în sticle?
-Am pus nisip, adeziv silicat, betisoare in sticla si o scutur.
Se dovedește tot felul de rahat și uneori - bărci.

În general, mi-am dat seama că nu sunt un adept al unei asemenea creativități și am bănuiala că este mai ușor să modelezi de la zero obiecte care sunt mai ușor pentru un scaner.

Și cele complexe - scannerul nu poate face față celor complexe în modul normal, două lasere nu sunt suficiente pentru asta - unghiurile moarte rămân. Pentru a remedia această problemă, trebuie să scanați în alte poziții și apoi să suferiți din nou cu combinația de nori. Nu multumesc.

Ca rezultat - lucrul se va potrivi doar pentru a învăța elementele de bază ale scanării laser, pentru ceva mai mult - absolut inutil. Nu, desigur, este posibil să obțineți ceva asemănător ca model cu modelul original, dar pe acesta (și asta se ține cont de toate tamburelele cu procesare în nor) - asta este. Nu e de mirare că spaniolii au abandonat acest caz.
Magazinul s-a asigurat - în descriere se spune sincer că rezultatul depinde de poziția planetelor și de starea de spirit a mătușii Sonya de la etajul trei. Open source și toate astea, hai să dansăm împreună. Nu multumesc.

Concluzia este să nu o iei, dar dacă vrei sporturi extreme, să-l montezi singur din același lucru din care face bărci un prieten dintr-o glumă.

Produsul a fost furnizat pentru scrierea unei recenzii de către magazin. Revizuirea este publicată în conformitate cu clauza 18 din Regulile site-ului.

Intenționez să cumpăr +9 Adauga la favorite Mi-a placut recenzia +101 +156

) am decis să încercăm să-l asamblam și, dacă este posibil, să-i îmbunătățim designul. Nici nu ne-am imaginat ce va rezulta din asta și, cu atât mai mult, nu ne-am imaginat că vom câștiga alături de el la mai multe expoziții științifice și de inginerie. Dar în ordine. Cui îi pasă să știe rezultatul, bine ați venit la pisică (multe fotografii).

Primul prototip

Mai întâi am decis să asamblam un telemetru laser. A fost realizat pe baza unui articol de pe un forum de radio amatori. Doar un indicator laser și o cameră. A fost scris un program Java pentru procesarea imaginilor. Pentru o măsurătoare au fost făcute două fotografii: cu laser și fără laser. După ce le-am comparat, am putea găsi cu siguranță punctul laser. După ce a funcționat, telemetrul a fost montat pe o platformă care se putea roti în două planuri. Înainte de a arăta ce sa întâmplat, trebuie să vă avertizez - nu există multe materiale la școala de vară și, prin urmare, am asamblat un prototip din ceea ce aveam:

Puteți vedea camera imediat, iar laserul este acel cilindru de alamă de deasupra lui. Pentru a roti platforma, am folosit două motoare pas cu pas, care la rândul lor au fost conectate la placa de control de pe microcontrolerul Atmega32. La el a fost conectat și laserul. Placa în sine a fost conectată la computer printr-un adaptor USB->UART. Programul de pe computer a făcut poze, le-a procesat, a introdus într-un fișier coordonatele punctelor obținute și a trimis comenzi către panoul de control.

Rezultatul a fost interesant. Da, am găsit distanța. Da, am putea „ținti” în orice punct al emisferei deasupra scanerului. Și bucuria noastră nu a cunoscut limite. Dar când am estimat timpul de scanare pentru această emisferă, s-a dovedit a fi de 48 de ore. Și nu este camera. Și nici măcar în Java. Și faptul că instalația a fost atât de subțire, încât a ezitat după fiecare întoarcere timp de cinci secunde. A trebuit să fac o măsurătoare, să mă întorc și să aștept cinci secunde până nu se mai balansează. Și în plus, biblioteca pentru cameră a pornit-o înainte de fiecare fotografie, apoi a oprit-o. Acest lucru a durat 1-2 secunde. Dar școala de vară se termina și nu mai era timp să o refacem: era deja cu o seară înainte de predarea proiectului. Mai degrabă dimineața. A doua zi, ne-am prezentat proiectul la un concurs în fața unui juriu științific și am câștigat pe neașteptate. Probabil din cauza acestei victorii am decis să ne continuăm munca la acest proiect.

Versiunea a doua

De fapt, vara a trecut și anul școlar a început. Voința de a munci a dispărut. Instalarea era planificată să fie finalizată până la următorul concurs, care a fost cu o lună întreagă înainte. Lună. Și apoi dintr-o dată trei zile. Dar o lună mai târziu am decis să schimbăm setarea. Asamblați-l ferm, instalați o lentilă pe indicatorul laser, care va crea o linie laser. Acest lucru ar permite scanarea a 720 de puncte simultan (exista o cameră HD în scaner). Iată doar trei zile care au făcut ajustări:

Cel de-al doilea scaner a fost asamblat din rigle reticulate din plastic, adeziv, bandă de mascare și este ținut doar datorită benzii electrice albastre. În loc de lentilă, există o eprubetă. Un laser verde strălucește pe acest tub. Fasciculul reflectat creează o bandă laser mai mult sau mai puțin uniformă pe ecran. Telemetrul este montat pe un singur motor, care îl rotește într-un plan orizontal. Placa de control a fost înlocuită cu STM32VLDiscovery. Doar că știu mai bine STM32 și chiar și Atmega a ars, iar programatorul a fost pierdut cu mult timp în urmă. Nu arată grozav, dar funcționează! Vibrațiile au scăzut, iar viteza a crescut în mod corespunzător. Dar nu mult. Aici a fost descoperită o captură foarte interesantă - indicatorul laser chinezesc nu s-a pornit imediat, ci și-a crescut treptat puterea într-o secundă. Astfel, o secundă pentru vibrații, o secundă pentru încălzirea laserului, o secundă pentru o lovitură și sunt două. Deci avem 4 secunde. Dar într-o singură măsurare, găsim distanța de până la 720 de puncte! Procesul de scanare arăta cam așa:

Iar rezultatul este cam asa:

Poza nu pare foarte interesanta, dar cana a fost voluminoasa in program. L-ai putea privi din unghiuri diferite.

Ce este mai exact competiția? Dar nimic! Am terminat de scanat totul la 4 dimineata, iar la 9 dimineata la stand am constatat ca laserul s-a ars. După cum s-a dovedit, în timp ce îl cărăm de la hotel la stand, ploaia a intrat în el și, când a fost pornit, a ars. Și arată într-o stare nefuncțională, astfel încât este greu să crezi în cuvintele „a funcționat acum 5 ore”. Ne-am supărat. Dorința de a continua a dispărut odată cu ceața de la laser. Dar inca colectat...

A treia versiune

Și a fost colectată din nou pentru competiție. Și ne pregătim pentru asta de mult timp și temeinic. Mai mult de o săptămână. Și iată rezultatul:

Primul lucru care vă atrage atenția este că acum nu scanăm zona din jurul scanerului, ci un obiect care se rotește pe platformă. Și am luat și obiectivul potrivit, am asamblat totul normal, am rescris programul și am înlocuit placa de depanare cu una de casă. Și acum facem o singură lovitură pe măsurare. Laserul este suficient de puternic, iar obiectivul este suficient de bun pentru a localiza clar laserul în fotografie. Datorită acestui lucru, nu așteptăm ca laserul să se încălzească - este mereu pornit. Și acum pornim camera o singură dată. Adică, timpul este cheltuit mai ales cu rotirea platformei și procesarea imaginii. Programul a adăugat un meniu pentru selectarea preciziei. Timp de scanare - de la două până la zece minute. În funcție de precizia aleasă. La precizie maximă, se dovedește că platforma se rotește cu 0,5 grade pe pas, iar distanța este determinată cu o precizie de 0,33 mm. Platforma este antrenată de un motor pas cu pas printr-o cutie de viteze. Platforma în sine este un disc mare, iar rola de cauciuc de pe arborele motorului este mică. Motorul și laserul au fost controlate de microcontrolerul STM32F050F4 prin tranzistori cu efect de câmp. La începutul articolului, doar o scanare de jucărie obținută folosind acest scaner. Deoarece scanerul produce un nor de puncte în format .obj, după triangulare putem imprima obiectul scanat pe o imprimantă 3D, așa cum se vede în aceeași fotografie. Pe ecran putem vedea modelul după triangulare. Nu a fost efectuată nicio lucrare manuală la model.

Am câștigat competiția. Și a dat un permis la competiția internațională Intel ISEF. Și așa am început să lucrăm la următorul scaner.

A patra versiune

În acest moment, aceasta este cea mai recentă versiune a scanerului pe care am compilat-o. Pentru comparație, a doua versiune este pe platformă. Am încercat să abordăm dezvoltarea celui de-al patrulea scaner cu toată minuțiozitatea cu care am putut. Instalația a fost desenată în CAD, detaliile au fost tăiate cu laser, totul a fost vopsit, nimic în plus nu iese din exterior. Modificări: acum platforma este într-adevăr un angrenaj. Este decupat din plexiglas și are 652 de dinți de-a lungul marginilor. Acest lucru rezolvă o problemă care încurca grav scanările în scanerul anterior: rola de cauciuc a alunecat puțin, ceea ce făcea adesea ca platforma să nu se rotească la 360 de grade. Scanările au fost fie decupate, fie suprapuse. Aici, am știut întotdeauna exact cum a fost rotită platforma. Puterea laserului a fost reglată programatic. Datorită acestui lucru, a fost posibilă schimbarea puterii laserului din mers, evitând iluminarea pieselor inutile în condiții de lumină scăzută. Pentru a controla toate componentele electronice, am decis să nu creăm o nouă placă, ci pur și simplu să folosim depanarea F401RE-Nucleo. Are ST-LinkV2.1 instalat, care funcționează ca un depanator și un adaptor USB->UART.

Precizia este uimitoare: rezoluție unghiulară de 0,14 grade. La o distanta de 0,125 mm. Zona de scanare este un cilindru de 20 cm înălțime și 30 cm în diametru.Prețul tuturor pieselor și tăierea cu laser la momentul creării sale (mai 2014) era mai mic de 4.000 de ruble.

În procesul de utilizare, setăm precizia maximă o singură dată. Scanarea a durat 15-20 de minute. A primit aproape 2 milioane de puncte. Laptopul a refuzat să calculeze modelul din norul de puncte. Experimentul nu s-a repetat din nou.

Concluzie

În viitorul apropiat, intenționăm să reluăm lucrările la proiect și, prin urmare, vom finaliza atât programul, cât și instalarea. Sper că în viitorul apropiat vom scrie despre asamblarea pas cu pas, vom așeza desene, programe și orice altceva. Nu se va potrivi în acest articol.

Mulțumesc tuturor celor care au citit până la sfârșit!

UPD:
Un coleg a găsit un videoclip despre funcționarea scanerului, pe care l-am filmat la ISEF:

Da, majoritatea videoclipului nu este interesant, dar la sfârșit există un model pe un laptop.

Și iată exemple de obiecte scanate. Dar toate aparțin celei de-a treia versiuni a scanerului.
dropbox
În fișierul model.obj, puteți vedea clar ce se întâmplă atunci când această rolă de cauciuc alunecă pe motor - câinele are trei ochi. Scanarea a fost oprită, ceea ce a dus la o crestătură. Toate fișierele sunt nori de puncte. Puteți deschide cu MeshLab. Modelele nu au fost prelucrate manual. Date complet brute. Deasupra puteți vedea „pete albe” - zone fără puncte. Camera nu le vede. De asemenea, pete albe pot fi văzute în alte locuri. Acestea apar fie în zonele prea întunecate, fie atunci când suprafețele se suprapun. De exemplu, în fișierul stn_10.obj, coarnele caprei se suprapun între ele, motiv pentru care suprafața interioară a coarnelor nu a fost scanată.

Salutare tuturor, 3Dtool este cu voi.

În lumea modernă, toată dezvoltarea de noi dispozitive și prototipuri se realizează în diverse CAD-sisteme. Tot proiectarea: atât produsele tehnice, cât și lucrările de proiectare au loc electronic. Modelele 3D pentru orice din lume sunt deja o realitate consacrată. De aceea, pe piață au apărut scanere 3D pentru a facilita crearea de modele 3D.

Scanerele 3D sunt dispozitive care creează foarte precis o copie tridimensională a oricărui obiect fizic. Și astăzi vă vom spune despre cele mai bune 5 scanere 3D în funcție de versiunea noastră, la care ar trebui să fiți atenți.

Acesta este un scaner 3D desktop dezvoltat de 3D strălucitor. Compania este specializată în producția de scanere 3D pentru o varietate de sarcini. Vânzările se fac peste tot în lume.

Pentru scanare, acest scaner folosește 2 camere cu o rezoluție de 1,3 MP.

Pachetul de bază al scanerului 3D include o placă turnantă automată. Ceea ce formează un singur complex software și hardware.

Precizia scanării obiectelor este de până la 0,1 mm.

Scanerul poate funcționa și în modul de captare a texturii (adică scanarea color).

Există 2 moduri de scanare: automat (cu platan) și fix (fără platan).

Când lucrați în modul automat folosind o placă turnantă, scanerul 3D este capabil să scaneze obiecte de până la 200x200x200 mm.

Folosind funcția de scanare fixă, puteți scana obiecte mari de până la 700x700x700 mm, dar fără dispozitiv rotativ.

Scanner EinScan SE scanează un obiect prin proiectarea unei secvențe de fascicule de lumină albă pe obiect, camerele, la rândul lor, captează toate neregulile de pe suprafața obiectului scanat și creează un model 3D în software-ul de scanare 3D online.

Pachetul de bază include:

• Unitate de scanare (camere și proiector)
• Placă turnantă pentru scanare
• Câmp de calibrare pentru configurarea inițială a scanerului
• Baza pentru amplasarea elementelor scanerului
• Software în limba rusă

Avantaje:

• Ușurință de operare
• Maxim automatizat

  Defecte:

  • Nu prea mare precizie
  • Necesitatea unei plăci video NVIDIA.

    

    Acesta este un scaner 3D universal, semi-profesional, care este potrivit pentru scanarea obiectelor de la 5 cm la 3 metri.

    La scanare se folosește principiul Iluminării Structurate.

    Scanerul 3D are trei zone de scanare încorporate, datorită cărora utilizatorul poate regla optim parametrii de scanare pentru obiecte de diferite dimensiuni. Dacă este necesar, mai multe zone de scanare pot fi combinate: de exemplu, dacă un obiect mare are o zonă mică cu detalii mici care necesită detalii ridicate, acesta poate fi scanat cu zona nr. 3, în timp ce obiectul în sine poate fi scanat cu zona nr. 1.

    Scaner 3D RangeVision Spectrum poate funcționa în trei moduri de scanare:

    • Cu utilizarea mărcilor (care pot fi aplicate atât pe obiectul scanat în sine, cât și pe suprafețele din jurul acestuia)
    • Scanarea utilizând un dispozitiv rotativ (masă)
    • Scanare fără dispozitiv rotativ și fără semne.

      Scanerul vine cu un set de lentile reglabile manual pentru trei zone de scanare

      

      Spectrul 3D RangeVision- vă permite să obțineți modele 3D de obiecte cu o precizie de 0,04 până la 0,12 mm. Este, de asemenea, potrivit pentru îndeplinirea sarcinilor de inginerie, unde precizia sa este suficientă.

      

      Separat, aș dori să notez software-ul avansat (expert). Aceasta este propria dezvoltare a companiei. viziunea de gamă. Software-ul este inclus cu scanerul 3D, iar producătorul nu percepe taxe pentru reînnoiri sau actualizări de licență. Vă permite să efectuați atât post-procesarea modelului după scanare, cât și să reglați foarte fin scanerul la obiectul scanat.

      

      Setul include o placă turnantă care vă permite să scanați cu ușurință articole mici cu o greutate de până la 5 kg în modul automat. De asemenea, puteți scana obiecte de până la 3 metri fără platantă.

      Avantaje:

      • Calitate ridicată de scanare
      • Interval mare de scanare de la 5 cm până la 3 m

      • Defecte:

        • Stăpânirea software-ului va dura timp. Cu toate acestea, începând cu 07.10.2018, RangeVision a lansat o nouă versiune a software-ului, care a devenit vizibil mai simplă.

          

          Acesta este un scaner 3D portabil pentru scanarea obiectelor de la 5 cm la 4 metri. Precizie maximă de scanare de până la 0,05 mm ( 50 de microni). Viteza de scanare: 550 000 puncte/secundă.

          Un scanner 3D este potrivit atât pentru scanarea unei persoane, cât și pentru scanarea obiectelor neînsuflețite.

          Scanerul are următoarele moduri de funcționare:

          • Scanare HD portabilă(mod de scanare manuală de înaltă rezoluție). Precizia scanării în acest mod este de 0,1 mm. Marcatori de scanare sunt necesari (furnizați). Scanarea color nu este posibilă. Acest mod este necesar pentru rezolvarea problemelor de scanare a obiectelor mari cu mare precizie în modul manual.
          • Scanare rapidă portabilă(mod rapid de scanare manuală). Modul optim pentru scanarea oamenilor. Precizie de scanare 0,3 mm. Scanarea color este posibilă (cu un modul de scanare color). Acest mod este potrivit pentru scanarea rapidă a obiectelor mari.
          • Scanare automată(Mod auto). Scanarea se realizează cu ajutorul unui platou rotativ. Precizie de scanare de până la 0,05 mm (50 microni). Potrivit pentru scanarea obiectelor mici în modul automat.

          

          

          

          4.Scanare fixă(Mod fix). Scanarea are loc folosind un trepied și markere. Markerii sunt lipiți aleatoriu pe obiectul scanat. Rotațiile obiectelor au loc în modul manual sau prin deplasarea trepiedului cu scanerul în jurul obiectului. Precizie de scanare 0,05 mm (50 microni).

          

          

          Scaner 3D Shinig3D Einscan Pro Plus in plus poate fi echipat cu urmatoarele module: modul de scanare color, pachet industrial (trepied si dispozitiv rotativ).

          După scanare, operatorul primește fișiere în formate - OBJ, STL, ASC, PLY. Aceste formate sunt potrivite pentru toate imprimantele 3D existente, mașinile CNC sau editorii 3D. Nu vor exista probleme de compatibilitate.

          Scaner 3D Einscan Pro Plus are mobilitate mare și are cel mai simplu control. La crearea acestuia, s-a acordat o atenție deosebită posibilității de a lucra cu scanerul de către persoane neinstruite. Prin urmare, toate procesele sunt automatizate pe cât posibil.

          Software-ul este furnizat împreună cu scanerul - gratuit.

          Avantaje:
          • 4 moduri de operare
          • Cost relativ mic
          • Automatizarea procesului
          • Ușurință în utilizare

            Defecte:

            • Pentru a funcționa, necesită un computer „de jocuri” cu o placă video NVIDIA
            • Pentru a scana obiecte negre, strălucitoare, strălucitoare, este necesar un strat de pulverizare mat.

              

              Acest scanner 3D bazat pe lumină structurată este alegerea ideală dacă aveți nevoie să creați un model 3D al unui obiect de dimensiune medie în culoare, de exemplu: o persoană, o bară de protecție a mașinii.

              Artec Eva- scaner 3D portabil pentru o gamă largă de aplicații, făcându-l lider de piață în scanere 3D portabile profesionale. Funcționarea dispozitivului se bazează pe tehnologia sigură a iluminării structurate. Aceasta este o soluție excelentă pentru a fotografia orice subiect, inclusiv obiecte cu suprafețe negre și strălucitoare.

              

              Acest scaner nu trebuie calibrat. este calibrat din fabrica.

              Precizie de scanare de până la 0,1 mm. Precizie de poziționare a punctelor 3D 0,5 mm.

              Scanerul este echipat cu o cameră 1.3 MPix.

              Modul de scanare color este acceptat.

              

              Viteza de scanare până la 2 milioane. puncte pe secundă, ceea ce face ca scanarea să fie foarte rapidă.

              Avantaje:
              • Scanare 3D de mare viteză
              • Abilitatea de a lucra în aer liber
              • Scanează obiecte negre și strălucitoare.

                Defecte:

                • Pentru a funcționa, necesită o placă grafică pentru jocuri
                • Costul soluției

                  

                  Un scanner profesional care permite digitizarea 3D a obiectelor fizice mari și mici. Pentru scanerul 3D sunt prevăzute trei zone de scanare, care vă permit să digitalizați atât bijuterii, cât și părți ale caroseriei mașinii cu detaliile și acuratețea necesare.

                  

                  Utilizatorul poate efectua scanarea 3D folosind markeri auxiliari, conform cărora software-ul poate „asambla” automat pentru a combina scanările. În plus, datorită suportului markerilor și posibilității de a importa rețele de referință generate de sistemele de producție fotogrammetrice GOMși Aicon, puteți obține o precizie de scanare de până la 0,05 mm pe obiecte de peste 2 m.

                  

                  Cu toate acestea, dacă aveți de-a face cu exponate de muzeu sau alte obiecte care necesită îngrijire specială, un scanner 3D RangeVision PRO5M vă va permite să scanați fără markeri și să construiți un model 3D în funcție de geometria obiectului în sine.

                  Scaner 3D RangeVision PRO5M, lucrul la iluminare structurată se compară favorabil cu scanerele laser 3D similare în ceea ce privește viteza de scanare.

                  Acest scanner este echipat cu camere 5MPși vine cu un set separat de lentile preconfigurate pentru fiecare zonă de scanare.

                  În plus, este acceptată tehnologia de iluminare de fundal albastră, care reduce influența luminii ambientale.

                  Timpul de scanare este doar 15 secunde.

                  

                  Echipament de bază:
                  • modul de scanare,
                  • 2 camere industriale
                  • Un set de lentile pentru fiecare zonă de scanare
                  • Trepied cu cap pivotant
                  • Set plăci de calibrare
                  • Spray matifiant
                  • Software.

                    Avantaje:

                    • Calitate înaltă și viteză de scanare
                    • Interval mare de scanare de la 5 cm la 5 m
                    • Software profesional
                    • Scanare automată cu placă turnantă și semne.
                    • Actualizări gratuite de software

                      Defecte:

                      • Stăpânirea software-ului va dura timp
                      • Nu este potrivit pentru scanarea umană

                        Toate scanerele 3D prezentate în acest articol pot fi achiziționate de la compania noastră. Catalog de scanere 3D

                        Și abonați-vă la grupurile noastre din rețelele sociale:

Atractivitatea tehnologiilor aditive este greu de supraestimat. De aceea, accesoriile de imprimare 3D sunt atât de populare astăzi. Cu un buget limitat, puteți face un scanner 3d cu propriile mâini. Pentru a face acest lucru, ei folosesc instrumente și agregate improvizate sau pur și simplu transformă un smartphone obișnuit într-un scanner.

Realizarea unui scanner 3D folosind o cameră web

Pentru a realiza un scaner 3D de casă, veți avea nevoie de:

• webcam de calitate;
• un laser liniar, adică un dispozitiv care emite un fascicul laser (pentru a obține o scanare de înaltă calitate, este mai bine ca fasciculul să fie cât mai subțire);
• diverse monturi, inclusiv unghiul pentru calibrare;
• software special pentru procesarea imaginilor și datelor scanate.

Vă rugăm să rețineți că, fără software-ul corespunzător, nu veți putea crea un model digital de obiecte și obiecte. Prin urmare, aveți grijă inițial de disponibilitatea programelor speciale. De exemplu, DAVID-laserscanner și Triunghiuri sunt considerate de bază, dar trebuie să utilizeze o suprafață rotativă.

Începeți cu un unghi de calibrare. Pentru a-l crea, tipăriți șablonul (este inclus în pachetul programului). Poziționați-l astfel încât să creeze un unghi de 90 de grade. Este important ca scara corectă să fie respectată în timpul tipăririi. Pentru a face acest lucru, utilizați scala de calibrare. Calibrarea camerei se face in mod automat sau manual, aceasta fiind asigurata si de software.

Pentru a scana un obiect, acesta va trebui să fie plasat în colțul de calibrare și vizavi pentru a instala o cameră web. Este important să plasați obiectul exact în centrul imaginii de pe ecran. În setările camerei web, trebuie să dezactivați toate ajustările automate. De asemenea, au stabilit culoarea fasciculului laser. Prin apăsarea „Start”, se fac mișcări fine. Fasciculul trebuie să încercuiască obiectul din toate părțile. Acesta va fi primul ciclu de scanare. Pe viitor, este necesar să se schimbe poziția laserului pentru a acoperi toate punctele care nu au fost procesate data anterioară.

La finalizarea tuturor proceselor, scanarea se oprește și modul „afișare în 3D” este selectat în program. Dacă nu aveți un laser la îndemână, îl puteți înlocui cu o sursă de lumină puternică. Acesta va oferi o proiecție a liniei de umbră. Adevărat, în acest caz, modificați setările din program care vor corespunde acestor parametri.

Facem un scanner tridimensional din două camere web

Dacă aveți nevoie de o precizie ridicată de digitalizare, va trebui să utilizați două camere web. În acest caz, sursa de lumină este înlocuită cu o a doua cameră. Un scaner 3D de do-it-yourself de la două camere vă permite să minimizați timpul de calcul pentru punctele care intră în banda laser.

Facem un scanner 3d dintr-un proiector și o cameră web

Pentru aceasta vei avea nevoie de:

• proiector;
• cameră web;
• program DAVID-laserscanner;
• Trepiede pentru cameră web și proiector;
• panou de calibrare (fixați două foi mici de PAL la un unghi de 90 de grade și lipiți foile de hârtie cu șabloane preimprimate cu lipici uscat);
• placă turnantă (poate fi construită dintr-un vechi simulator „grație” și câțiva ace).

Pentru a scana un obiect, poziționați-l vertical și faceți 7-8 scanări, rotindu-l într-un cerc. Combinăm scanările obținute. După aceea, schimbăm poziția obiectului și facem aceeași procedură. Combinăm scanările celor două jumătăți ale obiectului. Făcând clic pe butonul „fuzibil”, obținem un model tridimensional al obiectului. Poate fi salvat în orice format selectat și apoi procesat cu:

• Delcam LastMaker;
• easylast;
• Last Design & Engineering;
• Formular 2000;
• Shoemaster QS.

Realizarea unui scanner 3D dintr-o consolă de jocuri

Xbox One este un set-top box care este deja echipat cu Kinect de a doua generație și poate fi folosit ca scaner 3D. Dacă aveți un controler de joc obișnuit, atunci puteți realiza un scanner 3d din kinect folosind următoarele programe:

1. Kinect Fusion. Creează modele foarte detaliate prin citirea datelor de la senzorii Kinect.
2. Scanect. Cu ajutorul acestuia, sunt create imagini 3D ale camerelor cu toate obiectele care se află în ele. Pentru a crea un model tridimensional al spațiului înconjurător, trebuie doar să rotiți dispozitivul în jurul vostru. Pentru a detalia obiectele individuale, trebuie să îndreptați din nou camera către ele.

Realizarea unui scanner 3d de pe un smartphone

Cum să faci un scanner 3d de pe un dispozitiv mobil obișnuit? Astăzi, diferite produse software sunt folosite pentru aceasta. Cu ajutorul lor, smartphone-ul se transformă într-un scanner tridimensional cu drepturi depline. Cei mai populari algoritmi software:

1. MobileFusion. Acesta urmărește poziția obiectului cu ajutorul unei camere standard și apoi face o fotografie. Dintr-o serie de cadre se obține un model tridimensional. Funcționează pe diferite platforme și sisteme de operare.
2. Ajută la crearea de fotografii tridimensionale ale oricăror obiecte și apoi le trimite la o imprimantă 3D.
3. Autodesk 123D Catch. Cu ajutorul acestui program se creează modele tridimensionale de clădiri, oameni și alte obiecte și se imprimă pe dispozitive aditive care pot fi fotografiate din toate unghiurile și laturile.

Astfel de sisteme nu necesită modificări hardware sau conexiune la Internet. Pentru a începe, trebuie doar să lansați aplicația mobilă și să mutați telefonul în jurul obiectului scanat.