Точность сканера зависит от многих факторов (освещенности, отражающей способности поверхности, ее однородности цвета, шероховатости и прочее) и будет напрямую зависеть от выбора и действий пользователя. Для одиночного скана максимальная точность +- 0.1 мм (по осям XY — вдоль сканера и вверх соответственно) и +- 0.2 мм (по оси Z — направление от центра сканера к объекту) может быть получена на однотонном светлом объекте с применением режима «плюс шахматка» и на расстоянии примерно в 500 мм между сканером и объектом и высотой объекта менее 250 мм. Необходимо также обеспечить затененность области сканирования с помощью прилагаемой тканевой накидки. Точность по XYZ с RMS= 0.11 мм (среднеквадратичное отклонение) была реально получена при сканировании окрашенной плоской стеклянной пластины размерами 150 на 180 мм. Замечание: в местах с наличием ребер, отверстий, резких перегибов не может быть обеспечена такую точность.
Особенностью расчета точности по оси Y (вверх вдоль развертки лазерной линии) является сильная засветка соседних пикселей вдоль лазерной линии, что ограничивает правильный расчет координат точек в этом направлении. Так при наличии резкой границы вдоль этого направления точность расчета может быть хуже 0.2 мм.
Шаг перемещения лазерной линии (вдоль оси X) составляет примерно 0.3 мм на расстоянии в 500 мм, что также должно учитываться пользователем для оценки качества скана. ( В последующих версиях программного обеспечения закладывается возможность адаптивного уменьшения шага сканирования до 0.15 мм с пропорциональным увеличением времени сканирования).
Сканирование цветных предметов и их текстурирование приводит к значительному снижению точности и появлению большого количества артефактов (наличие треугольников не принадлежащих реальному объекту). Применение сканера без накидки также может привести к подобному эффекту.
Время сканирования напрямую зависит от ширины объекта ( от высоты объекта почти не зависит) и от выбранного режима сканирования. Если выбран режим «простой», то формула следующая: время_одного_скана[секунды] = ширина[см] * 20+ 15. Если объект однотонный и не требует наложения текстуры и выбран режим «быстрый«, время сканирования можно рассчитать как : время_одного_скана[секунды] = ширина[см] * 13 + 10.
Общее время требуемое на получение кругового скана объекта рассчитывается как сумма отдельных сканов по выше приведенным формулам плюс 5 секунд на каждый поворот столика. Рекомендуется закладывать не менее 8 позиций поворота столика для хорошего результата сшивки отдельных сканов в один меш в программе MeshLab(free). (Данный процесс можно посмотреть на видео).
Для получения текстурированного объекта требуется работа в тандеме с программой MeshLab(free). В ней отдельные сканы выравнивают между собой (фильтром Align / A), объединяют в единый меш (фильтром Flatten Visible Layers )и затем вызывают фильтр «Poisson…». Полученные файлы сохраняют в формате «.ply», затем их открывают в программе Scan&SledSoft кнопкой «3D load», и в появившемся окне с 3d моделью нажимают иконку «надеть текстуру». смотреть видео
Высокотехнологичный автономный поворотный столик предназначен для получения множества отдельных сканов объекта и значительного ускорения и упрощения последующего процесса сшивки их в единый меш в программе MeshLab(free). Столик позволяет измерять углы поворота с точностью 0.1 градус. Цветной паттерн на боковой поверхности предназначен для удержания параметров калибровки столика на всем временном отрезке его эксплуатации.
В столик встроен литиевый аккумулятор, который обеспечивает длительную работу в режиме сканирования. Заряжают аккумулятор через разъем usb-micro.
Программная связь столика со сканером осуществляется по радиоканалу на частоте 2.4 Ггц.
Поворотный столик может быть использован и как отдельное автономное устройство, например, в ювелирном деле для демонстрации украшений.
Сканер является очень сложным измерительным устройством, подверженным различным ударным и температурным воздействиям. Чтобы сохранить заявленную точность на всем интервале его эксплуатации, требуется проводить регулярную калибровку обеих измерительных камер и отклоняющей лазерной системы.
В сканере предусмотрен режим «плюс шахматка», который обеспечивает наилучшую точность, но требует обязательного наличия калибровочной шахматной доски на всем этапе сканирования и проведения предварительного процесса текущей калибровки (длительностью примерно 20 секунд).
Сканер состоит из 2 камер (1600_1200 px) и отклоняющей системы на зеленом лазере. Развернутый в линию зеленый лазер дает лучшую точность по сравнению с его красным аналогом, так как попадает в область хорошей спектральной чувствительности камер и имеет более узкую ширину луча.
Встроенное программное обеспечение внутри сканера находит и рассчитывает каждую точку зеленой линии из 2 позиций камер по триангуляционным формулам с субпиксельной точностью. Затем сжатые координаты всех найденных точек по радиоканалу 2.4 Ггц (или по usb проводу, по желанию) передаются на компьютер PC, где данные окончательно обрабатываются, строится скан и результат выводится на экран.
Сканер автоматически сохраняет отдельные сканы в формате ‘.ply для дальнейшего из использования в программе MeshLab(free). Изображения для последующего наложения текстур сохраняются в формате ‘jpg’. В программу встроен конвертер между форматами ply, stl, obj (кнопка «Load 3D» , затем иконка «почтовый конверт» в окне модели ). Текстурированный объект сохраняется только в формате obj с дополнительными 2 файлами формата .mtl +.jpg. Например: name1.obj, name1.mtl, name1.jpg. смотреть видео
Сканер представляет собой сложное техническое оборудование со встроенным программным обеспечением, осуществляющим в режиме реального времени параллельный анализ лазерной линии из 2 позиций камер с одновременным точным управлением разверткой лазерного луча. В сканер встроен литиевый аккумулятор, позволяющий производить автономное сканирование до 2 часов непрерывно, что обычно эквивалентно получению 40 одиночных сканов объекта диаметра 10 см. В сканере предусмотрена возможность работы с одновременной подзарядкой аккумулятора через шнур usb , что делает процесс сканирование неограниченным по времени (например, сетевое зарядное 5v/1A или usb3.0 подключается к разъему usb-micro в торце сканера ). В случае подключения к usb2.0 зарядка ограничена током 500 ma, что ограничит непрерывную работу сканера до 6 часов.
Сканер является автономным устройством и может поддерживать связь с компьютером (PC) двумя способами : по usb 2.0 или по радиоканалу 2.4 Ггц (через поставляемый в комплекте usb-радиопередатчик). Последний вариант может немного замедлить работу сканера из-за существенно меньшей скорости передачи по радиоканалу по сравнению с usb-связью.
Обе камеры сканера жестко сфокусированы на определенную дальность и имеют фиксированные углы обзора по вертикали и горизонтали, и как следствие имеют ограниченную область совместной видимости. Это ограничивает теоретическую область сканирования.
Сканер имеет разнесенную светодиодную подсветку в 3 позициях. Она применяется для первичного обнаружения объекта и его подсветки для последующего текстурирования.
Текущая версия программы Scan&SledSoft работает на всех версиях Windows OS. В ближайшей перспективе выпуск версии программы для Mac Os и Android.
Тип процессора и видеокарты не важен. Необходимо только гнездо usb2.0 или usb3.0 для организации связи по проводу usb или по радиоканалу через usb-передатчик (поставляется комплектно).
Калибровка камер предназначена для сохранения точности сканирования на всем протяжении эксплуатации сканера, который постоянно может подвергаться как механическим и температурным воздействиям. Если требуется повышенная точность сканирования, то калибровку обязательно необходимо провести перед началом работы. Ее длительность менее 20 секунд.
Последовательность следующая: выберите подменю «Calibr» и в нем «calib_tek_fast», затем направьте сканер так, чтобы была видна одновременно калибровочная «шахматка» и измерительная полоса нижней полки санок. Нажмите кнопку «Stop». Если калибровка завершится удачно, то увидите сообщение «Calibration successfully completed». В случае ошибки немного наклоните сканер вниз и повторите калибровку.
Прозрачные , зеркальные, светящиеся поверхности не будут видны сканером. Чтобы сканировать такие поверхности, необходимо их «проявить» нанесением на них белого скотча или матового спрея. Меховые поверхности в любом случае не будут отсканированы, поскольку они сильно размывают центр лазерной линии. Темные поверхности в режиме «простой» обычно видны сканером , но при близком чередовании светлых и темных участков возможны появление дырок и ошибочных расчетов. Однотонная светлая поверхность всегда предпочтительна для получения хорошей точности сканирования.
Здесь накладываются несколько причин. Первая — неравномерный цветовой спектр светодиодов подсветки. Вторая — индивидуальная спектральная чувствительность каждой камеры при ее изготовлении. Третья — свет падает под разными углами к поверхности, что приводит к разному оттенку одного и того-же участка при разных углах поворота столика. Частично что-то можно скорректировать, экспериментально подстроив яркость или цветовой баланс в любом графическом редакторе.
Russian
English
German
Polish