3D skener využijete zejména ve firmách a výzkumných a vývojových střediscích. Avšak i ti, kteří rádi objevují nové věci a snaží se proniknout do zábavního průmyslu a virtuální reality, si přijdou na své. 3D skener má široké pole působnosti i v oblasti designu.
3D skener využijete zejména ve firmách a výzkumných a vývojových střediscích. Avšak i ti, kteří rádi objevují nové věci a snaží se proniknout do zábavního průmyslu a virtuální reality, si přijdou na své. 3D skener má široké pole působnosti i v oblasti designu.
Optický 3D skener patří mezi nejvyužívanější zařízení tohoto typu. Objekt zachycuje pomocí přirozeně odrážejícího se světla a čočky fotoaparátu.
Pořizuje snímky z mnoha úhlů
Využívá LED světla
Relativně intuitivní ovládání
Nepřesný při skenování
Destruktivní 3D skener pracuje tak, že je skenovaný objekt umístěn na nastavitelný rám. Přes něj se přehodí speciální materiál poskytující vysoký kontrast. Z prostoru se vyčerpá vzduch, čímž vznikne vakuum. Díky němu se materiál dostane do všech dutin objektu. Skenování proběhne ve chvíli, kdy dojde k odfrézování tenké vrstvy materiálu.
Ke skenování využívá optický skener
Digitalizuje vnější i vnitřní objem
Dochází ke zničení skenovaného objektu
Ultrazvukový skener přináší bezkontaktní snímání objektu pomocí ultrazvukové sondy. Přikládá se ke skenovanému objektu.
Cenově přívětivý
Sondu ve tvaru pistole přiložíte k objektu
Objekt je skenován do prostorových souřadnic, které lze vkládat do CAD systémů či datových souborů
Malá přesnost skenování
Rentgenový 3D skener získává informace o vnitřní geometrii pomocí rentgenov ého záření.
Funguje na podobném principu jako klasický rentgen
Mobilní
Nedestruktivní metoda skenování
Velmi drahý
Laserový 3D skener pracuje tak, že kolmo ke skenovanému předmětu vysílá laserový paprsek, jenž se od něj odrazí a vrátí se zpátky do skenovacího zařízení.
Údaje o zakřivení povrchu získává z úhlu, pod kterým se paprsek vrací do skeneru
Obkrouží celé těleso
Získá soubor dat o polygonech, jež definují geometrii povrchu tělesa
Součástí bývá barevná kamera
Vysoká přesnost
Velmi drahé zařízení
Chcete si 3D skener otestovat? K tomuto účelu se hodí předměty od 50 do 100 cm s členitým povrchem. Tak se nejlépe projeví přesnost měření.
Způsoby kontaktu 3D skenerů se skenovanými objekty jsou hned dva:
Dotykový skener - slouží ke kontrole geometrie součástí a geometrických prvků
Bezkontaktní skener - vhodný na komplexní zaměření a kontrolu součástí nebo objektů
Bezkontaktní skener dále dělíme na:
Ruční skener - objekt je skenován s vaší pomocí, ale nedotýkáte se skenovaného předmětu
Stacionární skener - objekt určený ke skenování musíte ke skeneru donést
Mobilní skener - můžete ho umístit kamkoliv do volného prostoru
Každý 3D skener musí být správně zkalibrován. Jedině tak bude co nejpřesnější. Kalibraci je ale nutné vždy po nějakém čase zopakovat, zejména tehdy, pokud 3D skener často vystavujete otřesům při přenášení nebo náhlým změnám teplot (střídavé používání venku a uvnitř). Zatímco některé skenery je potřeba kalibrovat každých pár měsíců, jiným stačí kalibrace jednou za několik let. Před nákupem si proto zjistěte, jak často je zapotřebí přístroj kalibrovat.
Je záhodno, aby bylo samotné používání přístroje i software samotný uživatelsky co nejjednodušší. Před nákupem je proto dobré si vyzkoušet, jak se vám přístroj drží, kolik váží a zdali má pro vás ideální tvar.
Co se týká softwaru, měl by umožňovat intuitivní práci s naskenovanými daty. Před nákupem si ověřte, kolik aktualizací ročně výrobce spouští. Čím více aktualizací výrobce nabízí, tím více chyb pravděpodobně přístroj obsahuje. Naopak příliš málo aktualizací zase znamená, že výrobce chyby přístroje ignoruje.
Jakmile si přístroj zakoupíte, měli byste absolvovat školení, abyste věděli, jak přístroj používat. Pokud vám výrobce či prodejce 3D skeneru takové školení poskytne, je to rozhodně velké plus. Dále si ověřte, jak funguje uživatelská podpora po e-mailu nebo prostřednictvím telefonu, nebo jestli vůbec existuje.
Zjistěte si i to, jaké příslušenství je nutné ke skeneru dokoupit.
U dražších a sofistikovanějších přístrojů se setkáte s přesností na 0,05 mm. Ovšem u těch méně kvalitních se objevuje přesnost okolo 0,4 mm. Objemová přesnost 0,1 mm/m výrazně zvyšuje kvalitu 3D modelování.
Přesnost je obvykle udávána v několika variantách:
Přesnost od - nevýhodou této varianty je, že nezjistíte, s jakou nejhorší chybou mohou být jednotlivé díly nasnímány
Přesnost na jeden snímek - skener vytvoří 3D model dílu z jednoho pohledu; nelze určit výslednou přesnost skenování
Objemová přesnost - výrobcem jsou prováděny testy 3D skenování a zjišťují se maximální odchylky; výsledná hodnota se pohybuje v přesnosti do určitého počtu milimetrů
Ideální rychlostí při skenování je 1,2 milionů bodů za sekundu. Optimální zorné pole se pohybuje kolem 420 × 440 mm. Optimalizovaný algoritmus pro zarovnání vám výrazně usnadní a zefektivní práci i při těch nejmenších pohybech skenovaného objektu.
Rozlišení
Výstup z 3D skeneru představuje mračno bodů neboli polygonovou síť, která tvoří povrch skenovaného objektu. Rozlišení mračna bodů znamená, jak daleko od sebe jednotlivé body v prostoru leží. Rozlišení rovněž určuje, jak velké budou trojúhelníky, které tvoří výsledný 3D sken. Na základě daného rozlišení skenovací program vytvoří polygonovou síť s trojúhelníky o délce hran udávaných v milimetrech.
Čím větší je hodnota rozlišení, tím méně trojúhelníků při 3D skenování vznikne. Čím bude hodnota rozlišen í nižší, tím více trojúhelníků budete mít a tím bude sken propracovanější. Hodnota rozlišení také ovlivňuje délku skenování, dobu výpočtu a velikost 3D skenu v MB.
Výstupní data
Kromě již zmiňovaného mračna bodů se setkáte také s těmito výstupními daty:
Přípona .STL - data tvoří trojúhelníkovou síť, jež zobrazují model povrchu; data STL jsou nejjednodušším způsobem vykreslení tvaru povrchu
Přípona .OBJ - data se utvářejí stejným způsobem jako u přípony .STL, ale navíc obsahují texturu povrchu předmětu
Vybíráte si i 3D tiskárnu? Přečtěte si našeho rádce Jak vybrat 3D tiskárnu.
Co znamená rozlišení polygonové sítě?
To představuje detailnost pořízeného skenu. Polygonová síť tvoří povrch skenovaného objektu.
Jaký je rozdíl mezi rozlišením a přesností?
Tato kritéria spolu nesouvisí. Ale pro představu - když si nastavíte špatné rozlišení (malý počet trojúhelníků), výsledný sken nebude tak detailní a navíc se zhorší i přesnost 3D skenu. To znamená, malé množství trojúhelníků zajistí nižší detailnost a velké odchylky od povrchu. Není to ovšem způsobeno tím, že by byl 3D skener nepřesný.
Kde všude se dá 3D skener využít?
Určitě ho využijete v průmyslu a stavebnictví, v designu a filmovém průmyslu, restaurátorství, ve forenzním inženýrství nebo v architektuře a při vytváření virtuální reality.