Όταν ξεκινάμε μια ανασκόπηση του λογισμικού τρισδιάστατης μοντελοποίησης και σχεδίασης, είναι απαραίτητο να περιγράψουμε δύο γενικές εργασίες που στοχεύει στην επίλυση:

• επεξεργασία δεδομένων τρισδιάστατης σάρωσης και μοντελοποίησης·
• προετοιμασία μοντέλων για τρισδιάστατη εκτύπωση.

Σε αυτό το άρθρο θα εξετάσουμε τις κύριες λειτουργίες και τα πλεονεκτήματα των προϊόντων λογισμικού που παρουσιάζονται στη ρωσική αγορά από την iQB Technologies.

I. Λογισμικό επεξεργασίας δεδομένων τρισδιάστατης σάρωσης

Είναι σημαντικό να κατανοήσουμε ότι η ίδια η διαδικασία σάρωσης είναι μόνο το πρώτο στάδιο της εργασίας, είναι απλώς η συλλογή «ακατέργαστων» πληροφοριών. Για να έχουμε το τελικό αποτέλεσμα, πρέπει να επεξεργαστούμε τα δεδομένα σάρωσης χρησιμοποιώντας εξειδικευμένο λογισμικό.

Ο σκοπός αυτού του τύπου λογισμικού είναι να δημιουργήσει ένα εικονικό τρισδιάστατο αντίγραφο ενός φυσικού αντικειμένου για τη μετέπειτα χρήση του σε σχεδιασμό με τη βοήθεια υπολογιστή, τεχνολογική προετοιμασία συστημάτων παραγωγής και μηχανικής ανάλυσης (CAD/CAM/CAE).

Μετά την ολοκλήρωση της σάρωσης, τα δεδομένα που λαμβάνονται υποβάλλονται σε επεξεργασία σε προϊόντα λογισμικού. Οι τρισδιάστατοι σαρωτές αντιπροσωπεύουν δεδομένα ως ένα σύννεφο σημείων και τα σύγχρονα μοντέλα αντιπροσωπεύουν δεδομένα ως πολυγωνικά μοντέλα (σημεία που συρράπτονται μεταξύ τους χρησιμοποιώντας τριγωνισμό). Χρησιμοποιώντας το λογισμικό, μπορείτε να εξαλείψετε σφάλματα σε ένα σαρωμένο μοντέλο, να δημιουργήσετε ένα σύνολο επιφανειών NURBS, να σχεδιάσετε πλήρως παραμετρικά στερεά μοντέλα, να αναλύσετε πιθανές αλλαγές και σφάλματα, να πραγματοποιήσετε έρευνα, συγκριτική ανάλυση και να ελέγξετε το μέγεθος και την ποιότητα ενός φυσικού αντικειμένου .

Αποτελέσματα τρισδιάστατης σάρωσης και δημιουργία μοντέλου CAD στο λογισμικό Geomagic Design X

Η τρισδιάστατη σάρωση και, κατά συνέπεια, η επεξεργασία των ληφθέντων δεδομένων επιλύει τα ακόλουθα προβλήματα:

• έλεγχος γεωμετρίας (συμπεριλαμβανομένου του γεωμετρικού ελέγχου κατά τη λειτουργία για τη μέτρηση της φθοράς, τον έλεγχο εισόδου και εξόδου των προϊόντων).
• αντίστροφη μηχανική (για την αποκατάσταση και/ή τη βελτιστοποίηση του σχήματος ενός αντικειμένου, αντίστροφη μηχανική και κατασκευή ενός μοντέλου CAD).
• για ανακατασκευή ή ανάπλαση κτιρίων, κατασκευών, αντικειμένων.
• Έλεγχος συλλογής·
• δημιουργία ψηφιακών αρχείων.

Στην κατασκευή, η τρισδιάστατη σάρωση χρησιμοποιείται κυρίως για την αντίστροφη μηχανική και τον έλεγχο της γεωμετρίας.

• διαθεσιμότητα σεναρίων μακροεντολών για αυτοματοποίηση διεργασιών.
• ο ευκολότερος τρόπος αποθήκευσης και μετατροπής υφής και υφής επιφάνειας, συμπεριλαμβανομένου του χάρτη υφής.
• πρωτοποριακή ικανότητα μετατροπής κυρτών επιφανειών σε επίπεδες για τη μέτρησή τους, τη μοντελοποίηση της υφής και της υφής, τη δημιουργία 2D σκίτσων.
• ένας απλός και γρήγορος τρόπος για να δημιουργήσετε ένα τρισδιάστατο μοντέλο για εκτύπωση από μια περιοχή σημείων.
• Υποστηρίζει όλους τους ψηφιοποιητές 3D XYZ/ASCII, κάμερες και σαρωτές και χειρίζεται παραγγελθέντα και μη ταξινομημένα δεδομένα επιφάνειας και όγκου.

Geomagic Control X: ισχυρό λογισμικό για έλεγχο γεωμετρίας

Ένα ευέλικτο προϊόν λογισμικού για τον εντοπισμό και την επίλυση προβλημάτων ποιοτικού ελέγχου, που προσφέρει πλούσια σε χαρακτηριστικά και διαισθητικά εργαλεία μέτρησης, διαχείρισης και ανάλυσης.

Το άμεσο καθήκον του λογισμικού είναι να συγκρίνει δεδομένα από ένα επιχειρησιακό προϊόν με ένα μοντέλο αναφοράς και να συντάσσει περιεκτικές αναφορές σε βολική μορφή. Η διαδικασία αναφοράς μπορεί να αυτοματοποιηθεί και τα δεδομένα που προκύπτουν μπορούν να ανταλλάσσονται εύκολα με όλους τους συμμετέχοντες στο έργο. Το Control X μπορεί να βελτιώσει σημαντικά την απόδοση της μονάδας κατά την εκτέλεση ποιοτικού ελέγχου του προϊόντος.

Ο έλεγχος X είναι:

• τη δυνατότητα σύγκρισης των ληφθέντων δεδομένων τόσο με το πρότυπο όσο και με άλλα δεδομένα.
• έλεγχος και ανάλυση των πληροφοριών που λαμβάνονται σε σύγκριση τόσο με τα τυπικά όσο και με άλλα δεδομένα·
• Προσαρμόσιμες αναφορές με δυνατότητα λήψης, με δυνατότητα αυτοματοποίησης του ελέγχου.
• υποστήριξη για δεδομένα που λαμβάνονται όχι μόνο με χρήση τρισδιάστατης σάρωσης, αλλά και με άλλους τρόπους·
• υποστήριξη για μεγάλο αριθμό μορφών, που σας επιτρέπει να ελέγχετε και να αναλύετε δεδομένα από διάφορες πηγές.
• διαισθητική διεπαφή.

Geomagic Design X: νέες δυνατότητες για εργασία σε CAD

Το πιο ολοκληρωμένο διαθέσιμο λογισμικό αντίστροφης μηχανικής, από δεδομένα σάρωσης 3D έως τη δημιουργία συμπαγούς μοντέλου CAD.

• τη δυνατότητα δημιουργίας δέντρου για την κατασκευή ενός τμήματος CAD στα πιο κοινά διεθνή συστήματα CAD.
• αναδημιουργώντας την ιστορία της κατασκευής ενός εξαρτήματος CAD στα πιο προηγμένα συστήματα CAD.
• γρήγορη ανακατασκευή μοντέλων από σαρωμένα δεδομένα.
• μια ποικιλία εργαλείων και αλγορίθμων για την επεξεργασία δεδομένων.

Geomagic for SolidWorks: μια γρήγορη διαδρομή από το φυσικό αντικείμενο στο περιβάλλον εργασίας CAD

Μια άλλη λύση λογισμικού για την αντίστροφη μηχανική με ένα ευρύ φάσμα λειτουργιών. Είναι ένα σύνολο εργαλείων λογισμικού που παρέχει προηγμένες δυνατότητες για χρήση νέφους σημείων και πολυγώνων στη διαδικασία σχεδιασμού. Είναι ένα πρόσθετο που είναι συμβατό με δημοφιλή μοντέλα τρισδιάστατων σαρωτών και υποστηρίζει την εισαγωγή τυπικών μορφών αρχείων σημείου και πολυγώνου.

Το Geomagic for SolidWorks είναι:

• αυτοματοποιημένη επεξεργασία σημείων υψηλής ταχύτητας.
• ισχυρά εργαλεία ευθυγράμμισης?
• αυτόματη επεξεργασία επιφάνειας?
• σχηματισμός διατομών ματιών.
• Τρισδιάστατη σύγκριση με ανάλυση απόκλισης εισαγωγικού επιπέδου.
• έλεγχος των αποκλίσεων σε όλα τα στάδια του σχεδιασμού.
• δημιουργία στερεών μοντέλων υψηλής ποιότητας.
• ενσωμάτωση με βιομηχανικούς σαρωτές 3D για άμεση λειτουργία σαρωτή σε SolidWorks, συμπεριλαμβανομένων των FARO, Hexagon, Nikon, Vialux και Capture from 3D Systems.
• φιλική, διαισθητική διεπαφή.

Creaform 3D σαρωτές: τα πάντα περιλαμβάνονται ήδη

Σε αντίθεση με άλλους κατασκευαστές σαρωτών 3D, αποστέλλει τις συσκευές της με πλήρως ενσωματωμένο λογισμικό VXelements, ενώ οι μονάδες VXModel και VXInspect μπορούν να αγοραστούν ξεχωριστά.

1. VXelements– μια καθολική πλατφόρμα που συγκεντρώνει όλα τα απαραίτητα στοιχεία και εργαλεία σε ένα φιλικό προς τον χρήστη, απλό και βελτιστοποιημένο περιβάλλον εργασίας.
2. VXmodel– Λογισμικό για αντίστροφη μηχανική. Μετατρέπει δεδομένα σάρωσης 3D για χρήση σε όλα τα κοινά CAD ή .
3. VXinspect– λογισμικό για ποιοτικό έλεγχο.

II. Λογισμικό για την προετοιμασία μοντέλων για τρισδιάστατη εκτύπωση

Materialize Magic: Τρισδιάστατη μοντελοποίηση βασισμένη σε δεδομένα CAD και τρισδιάστατης σάρωσης

Μια καθολική λύση προσφέρεται από μια εταιρεία που έχει αναπτύξει ένα προϊόν λογισμικού ειδικά για επαγγελματίες της κατασκευής προσθέτων Μαγεία. Σας επιτρέπει να δημιουργείτε γρήγορα και με ακρίβεια μεμονωμένα επίπεδα εξαρτημάτων με βάση δεδομένα 3D CAD ή δεδομένα σάρωσης 3D. Το Magics παρέχει έναν πλήρη κύκλο - από την εισαγωγή δεδομένων (σε STL και άλλες μορφές) και την ποιοτική ανάλυση έως την υποστήριξη δημιουργίας, προετοιμασίας πλατφόρμας και μετα-επεξεργασίας.

Πλεονεκτήματα του λογισμικού Materialize Magic:

• ταχύτητα, βελτιστοποίηση και υψηλή αξιοπιστία όλων των διαδικασιών.
• ένα σύνολο πρακτικών και αποτελεσματικών λύσεων για την προετοιμασία πλατφορμών, δημιουργία υποστήριξης για χρήση οποιασδήποτε.
• Ευρεία λειτουργικότητα για επεξεργασία μοντέλων (προσθήκη λογότυπων, υφών, εικόνων).
• τη δυνατότητα πραγματοποίησης σύνθετων περικοπών (για παράδειγμα, με ενσωματωμένους συνδετικούς ακροδέκτες), λειτουργίες Boolean κ.λπ.
• η παρουσία μιας εκτεταμένης βιβλιοθήκης για όλα σχεδόν τα μοντέλα εξοπλισμού με προκαθορισμένες και προσαρμόσιμες παραμέτρους.
• ανάλυση και διόρθωση μοντέλων (γρήγορη διόρθωση, προετοιμασία και βελτιστοποίηση του πολυγωνικού πλέγματος με την καλύτερη διατήρηση της υφής, του χρώματος και της ποιότητας, ανάλυση πιθανών προβλημάτων).
• ένα ευρύ φάσμα εργαλείων για τη διεξαγωγή επιχειρηματικών διαδικασιών παραγωγής πρόσθετων.
• διαισθητική, εύκολα προσαρμόσιμη διεπαφή με τεχνική υποστήριξη από τον προγραμματιστή στα ρωσικά.

Τι περιλαμβάνεται στο Magic

1. Βασική ενότητα RP. Διαθέτει ένα ευρύ φάσμα ειδικών λειτουργιών για την επεξεργασία μοντέλων και λειτουργεί με μεγάλο αριθμό εισαγόμενων μορφών αρχείων. Γρήγορα, με ακρίβεια και γεωμετρικά διορθώνει τα λάθη στα ληφθέντα αρχεία. Διατηρεί το αρχικό χρώμα, τις υφές και τις υφές των αντικειμένων μετά τη «σκλήρυνση» των ληφθέντων αρχείων, ανάλογα με τις ρυθμίσεις. Ρυθμίζει εύκολα τις διαδικασίες σε όλα τα στάδια προετοιμασίας για εκτύπωση.
2. 12 επιπλέον ενότητεςγια την εκτέλεση συγκεκριμένων λειτουργιών. Για παράδειγμα, η μονάδα εισαγωγής Magics σάς επιτρέπει να εισάγετε πολλές διαφορετικές μορφές. Το Magic Structures Module σάς επιτρέπει να σχεδιάζετε και να εκτυπώνετε κυψελωτές δομές και επίπεδα. Το Magic Slice Module χρησιμοποιείται για τη μεταφορά αντικειμένων σε επίπεδο επιπέδου εξαρτημάτων σε μορφές CLI, F&S, SLC, SSL. Το Volume Support Module και το Tree Support Module είναι σύνολα στηριγμάτων και ούτω καθεξής.
3. Ξεχωριστή μονάδα βάσης 3 maticσχεδιασμένο για μοντελοποίηση εξαρτημάτων σε μορφή STL (τυπική τριγωνοποίηση). Καθιστά δυνατή την εκτέλεση τοπολογικής βελτιστοποίησης σε επίπεδο μικροδομής, συμπεριλαμβανομένης της χρήσης πολλών προγραμμάτων CAE.

Κάθε τρισδιάστατος σαρωτής στην αγορά παράγει εκατομμύρια μαθηματικές γραμμές, συντεταγμένες και δεδομένα κατά τη λειτουργία, τα οποία ένα άτομο δεν μπορεί να κατανοήσει χωρίς ειδικό λογισμικό. Το πρόγραμμα εκτελεί μια πολύ περίπλοκη εργασία: λαμβάνει δεδομένα από το σαρωτή, τα επεξεργάζεται, τα διορθώνει και τα εκσυγχρονίζει και τα μετατρέπει σε μια βολική μορφή για έξοδο. Επομένως, όταν αγοράζετε έναν σαρωτή 3D, σκεφτείτε αμέσως να αγοράσετε ένα πακέτο κατάλληλου λογισμικού. Θα βρείτε τον πλήρη κατάλογο στη σελίδα https://cybercom.ru/catalog/3d-software/.

Βοήθεια με τη σάρωση

Η αρχική ρύθμιση του σαρωτή, η ρύθμιση των βασικών παραμέτρων, η λήψη πρωτογενών δεδομένων και η απλή επεξεργασία τους - αυτό γίνεται από τα προγράμματα του πρώτου γύρου. Το Artec Studio θεωρείται κορυφαίος από αυτή την άποψη. Το συγκρότημα είναι δημοφιλές στους αρχάριους επειδή έχει μια απλή και διαισθητική διεπαφή. Ωστόσο, έχει ευρεία λειτουργικότητα που είναι αρκετή για να λειτουργήσει με οποιαδήποτε συσκευή.

Επεξεργασία των αποτελεσμάτων

Έτσι, έχετε μια κύρια τρισδιάστατη σάρωση ενός αντικειμένου με το οποίο δεν είναι ακόμη δυνατή η εργασία. Πρώτα πρέπει να υποβληθεί σε επεξεργασία. Αυτό γίνεται από προγράμματα δεύτερου κύκλου που μετατρέπουν ακατέργαστα δεδομένα σε επεξεργάσιμα μοντέλα. Τέτοιες λύσεις σχεδιάζονται από την 3D Systems. Έχει πολλά ενδιαφέροντα δείγματα:

• Geomagic Design X. Το πρόγραμμα δημιουργεί παραμετρικά μοντέλα CAD, μετατρέποντας τις σαρώσεις που προκύπτουν σε λίγα δευτερόλεπτα. Η μοντελοποίηση CAD φτάνει σε ένα νέο επίπεδο.

• Geomagic για SOLIDWORKS. Το σύμπλεγμα μετατρέπει ένα σαρωμένο αντικείμενο σε ψηφιακό πρωτότυπο στερεάς κατάστασης για επακόλουθη εργασία στο περιβάλλον SolidWorks.

• Γεωμαγικό περιτύλιγμα. Η απλούστερη και φθηνότερη λύση που παρουσιάζεται. Κατάλληλο για όσους δεν χρειάζεται να λύσουν πολύπλοκα προβλήματα παραγωγής.

Προετοιμασία για εκτύπωση

Σήμερα, οι σαρωτές είναι αδιαχώριστοι από τους τρισδιάστατους εκτυπωτές. Τα πρώτα αποτυπώνουν τις φυσικές ιδιότητες των αντικειμένων, ενώ τα δεύτερα φέρνουν βελτιωμένα μοντέλα και πρωτότυπα στην πραγματικότητα. Αλλά για την κανονική τους λειτουργία χρειάζονται ένα ισχυρό πακέτο λογισμικού. Τα ακόλουθα αξίζουν προσοχής:

• Magic RP. Ένα γενικό πρόγραμμα που λειτουργεί με τη μορφή STL. Θα σας βοηθήσει να προετοιμάσετε το τεμάχιο εργασίας για εκτύπωση, να εξαλείψετε τα σφάλματα και να προτείνετε την καλύτερη λύση.

• Μιμητές. Ένα εξειδικευμένο πακέτο που έχει βρει εφαρμογή στην ιατρική. Βοηθά στην επεξεργασία δεδομένων από μαγνητική τομογραφία, αξονική τομογραφία και άλλες ιατρικές συσκευές. Δημιουργεί μοντέλα του ανθρώπινου σώματος υψηλής ακρίβειας για περαιτέρω μετάδοση στον θεράποντα ιατρό.

Η Cybercom προσφέρει να μάθετε περισσότερα σχετικά με τις τεχνολογίες σάρωσης 3D, τους σύγχρονους τρισδιάστατους εκτυπωτές και το σχετικό λογισμικό. Πληροφορίες είναι διαθέσιμες στον επίσημο ιστότοπο

επαγγελματικό εργαλείο για τη δημιουργία τρισδιάστατων μοντέλων

Έχοντας έναν 3D εκτυπωτή στο χέρι, θέλω πραγματικά να επαναλάβω κάποιο αντικείμενο σε αυτό - όχι ένα από αυτά των οποίων τα μοντέλα σε διαφορετικές μορφές μπορούν να ληφθούν στο Διαδίκτυο, αλλά το δικό μου. Αυτό θα μπορούσε να είναι ένα εξάρτημα συσκευής που δεν είναι δυνατό να αγοραστεί για επισκευή, ή ένα αγαπημένο παιχνίδι των παιδιών ή κάποιο άλλο αντικείμενο, του οποίου η κατασκευή ενός μοντέλου λογισμικού 3D είναι είτε δύσκολη είτε αδύνατη (συμπεριλαμβανομένου του ότι μια τέτοια μοντελοποίηση απαιτεί ακριβά προγράμματα και ικανότητα εργασίας μαζί τους).

Ως εκ τούτου, ο ιδιοκτήτης ενός 3D εκτυπωτή πολύ σύντομα αρχίζει να σκέφτεται έναν σαρωτή 3D. Ωστόσο, η σάρωση για τον σκοπό της επακόλουθης εκτύπωσης ογκομετρικών αντιγράφων είναι μόνο μία από τις πολλές πιθανές εφαρμογές των σαρωτών 3D, η πιο προφανής από την άποψη των ιδιωτών λάτρεις της τρισδιάστατης εκτύπωσης με τους σχετικά φθηνούς εκτυπωτές τους, αλλά απέχει πολύ από τις πιο σημαντικές και ζήτηση. Συχνότερα μιλάμε για αρκετά επαγγελματικά και εμπορικά καθήκοντα, που κυμαίνονται από τα πιο απλά, όπως η δημιουργία τρισδιάστατων πορτρέτων ανθρώπων, που είναι πολύ δημοφιλή στο προχωρημένο κοινό, από τα οποία βγαίνουν καλά χρήματα, και τελειώνουν με τη δημιουργία εικόνων μοναδικών μουσειακών εκθεμάτων, εσωτερικοί χώροι χώρων, περιοχές της επιφάνειας της γης για αρχαιολογικές και παλαιοντολογικές ανασκαφές Ένας τρισδιάστατος σαρωτής μπορεί να βρει δουλειά στην ιατρική, την παραγωγή ρούχων και υποδημάτων, την αρχιτεκτονική, τα συστήματα ασφαλείας και πολλούς άλλους τομείς ανθρώπινης δραστηριότητας, τους οποίους δεν θα απαριθμήσουμε, καθώς υπάρχουν ήδη αρκετά μηνύματα σχετικά με αυτό στο Διαδίκτυο.

Φυσικά, πρέπει να υπάρχει κάποιο είδος λογισμικού μεταξύ του σαρωτή και του εκτυπωτή ή της συσκευής για την εμφάνιση της σάρωσης που προκύπτει - για παράδειγμα, μια οθόνη, όπως ακριβώς συμβαίνει με τη σάρωση "χάρτου". Είναι αλήθεια ότι έχουμε ήδη ανακαλύψει σε προηγούμενες κριτικές ότι η υποστήριξη όχι μόνο για σαρωτές 3D, αλλά ακόμη και για τρισδιάστατους εκτυπωτές, απέχει πολύ από την ενσωμάτωση σε λειτουργικά συστήματα, επομένως σε αυτό το στάδιο, οι κατασκευαστές σαρωτών 3D συνήθως αναπτύσσουν επίσης λογισμικό για σάρωση και μετατροπή σαρώσεων σε τρισδιάστατα μοντέλα κατάλληλα για μετέπειτα χρήση.

Θα ξεκινήσουμε τη γνωριμία μας με τέτοια προϊόντα με μια εταιρεία (στη λέξη «Artek» η έμφαση δίνεται στη δεύτερη συλλαβή), που ιδρύθηκε το 2007 και έχει πλέον αναπτύξει και μαζικά παράγει μια σειρά συμπαγών αλλά αρκετά επαγγελματικών σαρωτών που τρέχουν λογισμικό που χρησιμοποιεί τους δικούς του αλγόριθμους επεξεργασίας. Η εταιρεία είναι διεθνής, αλλά είμαστε στην ευχάριστη θέση να σημειώσουμε ότι ένα από τα κέντρα ανάπτυξης και παραγωγής βρίσκεται στη Μόσχα.

Όπως πολλοί άλλοι κατασκευαστές 3D εξοπλισμού, τα προϊόντα της εταιρείας δεν έχουν σχεδιαστεί ακόμη για τον μαζικό χρήστη, κυρίως λόγω της τιμής, αν και οι σαρωτές Artec είναι αισθητά, μερικές φορές 2-3 φορές, φθηνότεροι από λειτουργικά ανάλογα με συγκρίσιμα χαρακτηριστικά. Φυσικά, όλα εδώ θα εξαρτηθούν από τη ζήτηση: η εταιρεία δεν πρόκειται να παραμείνει στο πλαίσιο ανάπτυξης και παραγωγής προϊόντων για επαγγελματίες με σημαντικά κεφάλαια, αλλά, καθώς προκύπτουν ευκαιρίες, δεν θα αγνοήσει τους καταναλωτές με περιορισμένο προϋπολογισμό.

Δεδομένου ότι το θέμα είναι αρκετά μεγάλο, πρώτα θα εξοικειωθούμε με το πρόγραμμα Artec Studio, το οποίο σας επιτρέπει να δημιουργείτε γρήγορα τρισδιάστατα μοντέλα διαφόρων αντικειμένων χρησιμοποιώντας ένα ή περισσότερα μοντέλα σαρωτών ή αισθητήρων Artec από ορισμένους άλλους κατασκευαστές. Παρέχει όχι μόνο έλεγχο σάρωσης, αλλά και επεξεργασία των δεδομένων που λαμβάνονται, καθώς και βελτιστοποίηση πλέγματος και άλλες λειτουργίες που είναι απαραίτητες για τη δημιουργία ενός μοντέλου 3D υψηλής ποιότητας που μπορεί να σταλεί σε εκτυπωτή ή μηχανή, να εισαχθεί σε προγράμματα μοντελοποίησης 3D ή να χρησιμοποιηθεί για οποιονδήποτε άλλο σκοπό.

Εγκατάσταση

Πριν ξεκινήσετε, θα πρέπει να δημιουργήσετε έναν λογαριασμό στον ιστότοπο, ο οποίος θα σας βοηθήσει με την ηλεκτρονική εγγραφή λογισμικού και θα απλοποιήσει την πρόσβαση σε κιτ διανομής και σε ορισμένα πληροφοριακά υλικά. Αυτός ο λογαριασμός θα είναι έγκυρος για όλους τους ιστότοπους και τις υπηρεσίες της Artec, συμπεριλαμβανομένου του πόρου κοινής χρήσης τρισδιάστατων μοντέλων.

Σε περίπτωση που ο υπολογιστής δεν είναι συνδεδεμένος στο Internet για λόγους ασφαλείας, είναι δυνατή και η ενεργοποίηση εκτός σύνδεσης. Είναι αλήθεια ότι θα χρειαστείτε έναν λογαριασμό και έναν υπολογιστή με πρόσβαση στο Διαδίκτυο: θα δημιουργηθεί ένα ειδικό αρχείο σε αυτό, το οποίο θα πρέπει να μεταφερθεί στον υπολογιστή με το Artec Studio χρησιμοποιώντας μια μονάδα flash ή άλλα μέσα.

Η άδεια είναι συνδεδεμένη με μια συγκεκριμένη διαμόρφωση υπολογιστή και οποιαδήποτε αναβάθμιση υλικού, συμπεριλαμβανομένης της αλλαγής του σκληρού δίσκου, θα έχει ως αποτέλεσμα την απώλεια της ενεργοποίησης του λογισμικού. Στην πραγματικότητα, δεν υπάρχει τίποτα κακό με αυτό: εάν η αλλαγή της διαμόρφωσης έχει προγραμματιστεί, τότε μπορείτε να απενεργοποιήσετε την άδεια μόνοι σας και, στη συνέχεια, μετά την αναβάθμιση, να την ενεργοποιήσετε ξανά. Το μόνο που δεν είναι πολύ βολικό σε τέτοιες περιπτώσεις είναι ότι η απενεργοποίηση συνεπάγεται και την απεγκατάσταση του ίδιου του προγράμματος. Σε περίπτωση ενεργοποίησης εκτός σύνδεσης, η άδεια δεν μπορεί να απενεργοποιηθεί.

Εάν η αντικατάσταση των εξαρτημάτων του υπολογιστή προκλήθηκε από δυσλειτουργία ή απλά ξεχάσατε να απενεργοποιήσετε, τότε μπορείτε να επαναφέρετε την άδεια χρήσης με τη βοήθεια της υπηρεσίας υποστήριξης της εταιρείας. Οι οδηγίες αναφέρουν ότι ο αριθμός των απενεργοποιήσεων και των επακόλουθων ενεργοποιήσεων μπορεί να είναι περιορισμένος, αλλά μας διαβεβαίωσαν ότι στην πραγματικότητα δεν συμβαίνει αυτό: εάν δεν λειτουργεί online, τότε με τη βοήθεια της υπηρεσίας υποστήριξης μπορείτε πάντα να επαναφέρετε την ενεργοποίηση.

Το εγκατεστημένο πρόγραμμα Artec Installation Center (AIC) θα σας βοηθήσει να διευκρινίσετε πόσες άδειες είναι διαθέσιμες και έχουν ήδη ενεργοποιηθεί, θα εμφανίσει μια λίστα με τους εγκατεστημένους σαρωτές Artec και θα βοηθήσει στην ενεργοποίησή τους και κάνοντας δεξί κλικ στη γραμμή με το όνομα του προγράμματος θα εμφανιστούν δεδομένα που μπορεί να απαιτηθεί όταν επικοινωνήσετε με την τεχνική υποστήριξη. Η AIC θα παρακολουθεί τη διαθεσιμότητα νέων εκδόσεων λογισμικού και θα βοηθήσει στην ενημέρωση των εφαρμογών.

Κατά την εγκατάσταση του λογισμικού, εγχειρίδια χρήστη εγκαθίστανται επίσης στα Αγγλικά και Ρωσικά - Αρχεία PDF Manual-9.2.0-RU και Manual-9.2.0-EN. Παρά τα διαφορετικά ονόματα, έχουμε εγκαταστήσει ακριβώς τα ίδια αρχεία στα αγγλικά, αλλά αυτό είναι ένα προσωρινό φαινόμενο: η μετάφραση στα ρωσικά εμφανίστηκε πολύ πρόσφατα και δεν είχαν χρόνο να τη συμπεριλάβουν στη διανομή. Επίσης, δεν μπορέσαμε να βρούμε ένα εγχειρίδιο στη ρωσική γλώσσα στον επίσημο ιστότοπο τη στιγμή που ξεκινήσαμε να εργαζόμαστε με το πρόγραμμα, αλλά ένας σύνδεσμος προς αυτό εξακολουθούσε να βρίσκεται στον προσωπικό μας λογαριασμό και θα πρέπει να συμπεριληφθεί στη διανομή στο εγγύς μέλλον .

Εκτός από το Artec Studio, υπάρχει επίσης το Artec SDK - ένα σύνολο αλγορίθμων, τεκμηρίωσης και παραδειγμάτων, δηλαδή ένας κατασκευαστής με τον οποίο οποιοσδήποτε χρήστης διαθέτει σαρωτή Artec (συσκευές από άλλους κατασκευαστές δεν υποστηρίζονται) και Visual Studio μπορεί να δημιουργήσει δική σας εφαρμογή ή πρόσθετο. Ένα παράδειγμα χρήσης του SDK είναι η ενοποίηση των σαρωτών Artec με το λογισμικό Autodesk Memento.

Το Artec SDK διανέμεται επί του παρόντος σε έκδοση beta και επομένως μπορεί να εγκατασταθεί σε οποιονδήποτε αριθμό υπολογιστών χωρίς περιορισμούς και το AIC θα το εμφανίσει ως "Μη εγκατεστημένο". Εάν δεν πρόκειται να δημιουργήσετε τα δικά σας προγράμματα ή πρόσθετα που υποστηρίζουν σαρωτές Artec, τότε δεν χρειάζεται να εγκαταστήσετε αυτό το SDK.

Λίγα λόγια για την υπηρεσία τεχνικής υποστήριξης της Artec: απλώς γράψτε μια επιστολή [email προστατευμένο] και αναφέρετε την ουσία του προβλήματος σε οποιαδήποτε μορφή, στα ρωσικά. Η απόκριση είναι εγγυημένη εντός 24 ωρών τα Σαββατοκύριακα μπορεί να είναι λίγο μεγαλύτερη, ωστόσο, ακόμη και τα Σαββατοκύριακα οι μηχανικοί σέρβις προσπαθούν να μην αφήνουν τους πελάτες χωρίς επίβλεψη. Και αυτό δεν είναι μόνο μια δήλωση: η επικοινωνία μας με την τεχνική υποστήριξη της εταιρείας ήταν άμεση και γόνιμη.

Απαιτήσεις υπολογιστή

Για να εγκαταστήσετε το λογισμικό, θα χρειαστείτε έναν υπολογιστή με λειτουργικό σύστημα Windows 7 ή 8, σε οποιαδήποτε έκδοση, όχι απαραίτητα Professional. Αλλά πρέπει να λάβουμε υπόψη ότι η τρέχουσα έκδοση του Artec Studio 9.2 μπορεί να εγκατασταθεί μόνο σε λειτουργικό σύστημα 64-bit και οι προηγούμενες εκδόσεις λειτουργούσαν επίσης σε 32-bit.

Δεν υπάρχει ειδική έκδοση για Mac OS, αλλά μπορείτε να εκτελέσετε το λογισμικό Artec σε Macbook όπου είναι εγκατεστημένα τα Windows μέσω BootCamp ή εικονικής μηχανής. Θα πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι στην περίπτωση μιας εικονικής μηχανής, ορισμένες λειτουργίες των καρτών βίντεο δεν είναι διαθέσιμες.

Υπάρχουν επίσης ορισμένες απαιτήσεις για τη διαμόρφωση του υπολογιστή, ορισμένες από αυτές είναι συμβουλευτικής φύσης, αλλά υπάρχουν και υποχρεωτικές: η κάρτα βίντεο πρέπει οπωσδήποτε να είναι NVidia ή ATI με επεξεργαστές βίντεο Intel ή FirePro M6100 FireGL V, το πρόγραμμα θα ξεκινήσει. αλλά ορισμένες λειτουργίες δεν θα είναι διαθέσιμες, όπως αναφέρεται σε κάθε εκκίνηση θα μοιάζει με προειδοποίηση:

Επιπλέον, η πιο βέλτιστη θα είναι οι κάρτες γραφικών NVidia GeForce 400 series και υψηλότερες κάρτες βίντεο με τουλάχιστον 1 GB μνήμης. Συνιστάται να χρησιμοποιείτε κάρτες Quadro μόνο σε περιπτώσεις που σκοπεύετε να χρησιμοποιήσετε στερεοφωνική λειτουργία (και να έχετε αντίστοιχη οθόνη), διαφορετικά η GeForce θα είναι καλύτερη επιλογή.

Και με τα προγράμματα οδήγησης, οι επιλογές είναι επίσης δυνατές: για παράδειγμα, με το πρόγραμμα οδήγησης Microsoft για την κάρτα μας GeForce, η εκκίνηση του Artec Studio συνοδεύτηκε από την προειδοποίηση που εμφανίζεται παραπάνω και μόνο όταν εγκαταστήσαμε το πιο πρόσφατο πρόγραμμα οδήγησης από τη NVidia σταμάτησε να εμφανίζεται. Κατά την αλλαγή του προγράμματος οδήγησης, η απενεργοποίηση δεν είναι απαραίτητη.

Μεταξύ των λιγότερο κρίσιμων απαιτήσεων, αναφέρουμε τα εξής: Συνιστώνται επεξεργαστές Intel Core i5 ή i7, τουλάχιστον 8 gigabyte μνήμης RAM (κατά προτίμηση 12 ή περισσότερο), τουλάχιστον 300 MB ελεύθερου χώρου στον σκληρό δίσκο (συνιστάται η χρήση SSD για βελτίωση της απόδοσης) και, φυσικά, μια δωρεάν θύρα USB 2.0 για σύνδεση σαρωτή - και συγκεκριμένα 2.0: η σωστή λειτουργία με USB 3.0 δεν είναι προς το παρόν εγγυημένη και σε κάθε περίπτωση είναι επιθυμητό να συνδέεται μόνο ένας σαρωτής σε αυτόν τον ελεγκτή USB . Η απόδοση θα μειωθεί όταν χρησιμοποιείτε επεξεργαστές Intel Xeon και AMD, καθώς και κάρτες βίντεο σε διαμόρφωση SLI.

Για τη δοκιμή, χρησιμοποιήσαμε έναν υπολογιστή διαμορφωμένο με Intel i5-4570S 2,90 GHz / 8 GB, ο οποίος δεν είναι ο πιο ισχυρός. Και ο αποθηκευτικός χώρος που χρησιμοποιήθηκε ήταν ένας σκληρός δίσκος, όχι ένας SSD. Δοκιμάσαμε τις κάρτες γραφικών NVidia GeForce: 8800GTX (768 MB) και GTX 980 (4 GB).

Χρήση σαρωτών και αισθητήρων

Οι πλήρεις δυνατότητες του Artec Studio θα αποκαλυφθούν μαζί με τους σαρωτές Artec, ωστόσο, μπορείτε επίσης να χρησιμοποιήσετε συσκευές από τρίτους κατασκευαστές - Microsoft Kinect, Asus Xtion, PrimeSense Carmine, ωστόσο, δεν θα εμφανίζονται σε AIC και για εργασία με θα πρέπει να εγκαταστήσετε προγράμματα οδήγησης από τον κατασκευαστή. Η υποστήριξη για το Kinect 2, που κυκλοφόρησε από τη Microsoft το 2014, έχει προγραμματιστεί για το Artec Studio το 2015, η τρέχουσα έκδοση δεν υποστηρίζει αυτόν τον νέο αισθητήρα.

Ξεκινήσαμε τη γνωριμία μας με το Artec Studio χρησιμοποιώντας τον αισθητήρα Microsoft Kinect, για τον οποίο χρειάστηκε να κατεβάσουμε και να εγκαταστήσουμε το Kinect SDK (v.1.6, διαθέσιμο στον ιστότοπο της Microsoft). Πρέπει να πούμε ότι το Kinect δεν είναι ένας σαρωτής, αλλά ένας φθηνός αισθητήρας που χρησιμοποιείται στις κονσόλες παιχνιδιών Xbox. είχαμε ένα Xbox 360 Kinect. Οι δυνατότητες σάρωσης του είναι εξαιρετικά περιορισμένες, μπορεί να λειτουργήσει μόνο με αρκετά μεγάλα αντικείμενα, συγκρίσιμα με το μέγεθος μιας ανθρώπινης φιγούρας, και όχι μόνο δεν μεταφέρει μικρές λεπτομέρειες, αλλά παράγει ένα γενικό περίγραμμα, αν και αναγνωρίσιμο. Οι διαφορές είναι ξεκάθαρα ορατές στην εικόνα: η κίτρινη φιγούρα λήφθηκε χρησιμοποιώντας ένα Kinect και η πράσινη αποκτήθηκε χρησιμοποιώντας έναν σαρωτή Artec.

Ωστόσο, διαπιστώσαμε ότι το Kinect ήταν αρκετά κατάλληλο για μια πρώτη γνωριμία με το λογισμικό Artec. Το κύριο (και ίσως το μοναδικό) πλεονέκτημά του είναι το πολύ χαμηλότερο κόστος του σε σύγκριση ακόμη και με τους πιο φθηνούς σαρωτές 3D επαγγελματικής κατηγορίας όπως ο Artec Eva Lite.

Το Artec Studio υποστηρίζει επίσης την εργασία με πολλούς σαρωτές, αλλά είναι σημαντικό ο καθένας από αυτούς να είναι συνδεδεμένος στο δικό του ελεγκτή USB 2.0. Εάν ο υπολογιστής σας δεν διαθέτει τον απαιτούμενο αριθμό ελεγκτών, μπορείτε να εγκαταστήσετε πρόσθετες κάρτες επέκτασης PCI-Express USB 2.0.

Συνδέσαμε επίσης το Kinect σε μια θύρα USB 3.0, δεν παρατηρήθηκαν διαφορές, θετικές ή αρνητικές, και η παρουσία ποντικιού στον ίδιο ελεγκτή USB (2.0 ή 3.0) επίσης δεν παρεμπόδισε τη λειτουργία του σαρωτή. Αλλά αυτό δεν σημαίνει καθόλου ότι δεν είναι απαραίτητο να ακούσετε τις επιθυμίες του κατασκευαστή σχετικά με τις συνδέσεις USB, ειδικά επειδή και άλλοι κατασκευαστές τρισδιάστατων σαρωτών ή αισθητήρων και λογισμικού για αυτούς λένε το ίδιο.

Μετά την εγκατάσταση του σαρωτή (συνδέοντας το δικό του τροφοδοτικό σε μια πρίζα 220 V και ένα καλώδιο USB στην αντίστοιχη θύρα του υπολογιστή), θα εμφανιστεί αυτόματα στο πρόγραμμα Artec Studio: "Αρχείο - Ρυθμίσεις - Έρευνα". Είναι αλήθεια ότι δεν εμφανίζεται το όνομα του σαρωτή, αλλά ο τύπος του σύμφωνα με την περιοχή κάλυψης, για τους σαρωτές Artec:

• L: μεγάλα αντικείμενα - ένα πρόσωπο σε όλο το μήκος και συγκρίσιμα αντικείμενα,
• S: μεμονωμένα μέρη της ανθρώπινης φιγούρας (κεφάλι, χέρι) και αντικείμενα παρόμοιου μεγέθους,
• Μ: μικρά αντικείμενα όπως μολύβι ή κλειδί, καθώς και μεμονωμένα μέρη μεγάλων αντικειμένων,
• Spider: Ίδιο με το S, αλλά με αυξημένη ακρίβεια.

Θα πρέπει να σημειωθεί ότι ο τύπος συσκευής που εμφανίζεται καθορίζει τις ρυθμίσεις σάρωσης και επεξεργασίας και η παραπάνω λίστα δεν σημαίνει καθόλου ότι, για παράδειγμα, ο σαρωτής Artec Spider δεν μπορεί να λειτουργήσει με αντικείμενα μεγέθους ενός μέτρου.

Οι συσκευές άλλων κατασκευαστών αναφέρονται εδώ ως "Αισθητήρας 3D τρίτων". Θα υπάρχουν επίσης τα κατάλληλα ονόματα - για παράδειγμα, στο πλαίσιο διαλόγου Survey.

Αντίστοιχα, οι ρυθμίσεις αλγορίθμου θα επιλεγούν αυτόματα. Για λήψη χρησιμοποιώντας τον επιλεγμένο σαρωτή, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τυπικές ρυθμίσεις, αλλά είναι επίσης δυνατό να τις ορίσετε χειροκίνητα.

Δομή παραθύρου προγράμματος

Το παράθυρο του Artec Studio έχει μια εμφάνιση αρκετά οικεία στους επεξεργαστές εικόνων 2D: το κεντρικό του τμήμα καταλαμβάνεται από μια τρισδιάστατη προβολή του σαρωμένου αντικειμένου (για εμάς ήταν μια συνηθισμένη καρέκλα γραφείου), αριστερά και πάνω υπάρχουν γραμμές εργαλείων και λειτουργίες, η δεξιά είναι η περιοχή εργασίας στην οποία τα δεδομένα που φορτώνονται στο πρόγραμμα (σαρώσεις, αποτελέσματα της επεξεργασίας τους κ.λπ.), στο κάτω μέρος υπάρχει ένα παράθυρο καταγραφής, όπου εμφανίζεται μια λίστα εκτελεσμένων εντολών και πρόσθετα μηνύματα (με προδιαγραφή χρόνου). . Μπορείτε να αλλάξετε την αναλογία μεταξύ των μεγεθών της τρισδιάστατης προβολής, της περιοχής εργασίας και του παραθύρου ιστορικού για να ορίσετε το στυλ εμφάνισης που ταιριάζει στις ενέργειες που εκτελείτε αυτήν τη στιγμή.

Όταν εργάζεστε με τρισδιάστατη προβολή, η περιοχή εργασίας και το παράθυρο του ημερολογίου μπορούν να κρυφτούν εντελώς.

Σημείωση: το παράθυρο τρισδιάστατης προβολής δεν δείχνει το ολοκληρωμένο μοντέλο, αλλά μια ακατέργαστη σάρωση,
γι' αυτό η εικόνα είναι τόσο θολή

Όταν επιλέγετε έναν τρόπο λειτουργίας χρησιμοποιώντας τα κουμπιά του αριστερού πίνακα, εμφανίζεται μια πρόσθετη γραμμή εργαλείων που αντιστοιχεί στην επιλεγμένη λειτουργία. Το πλάτος του μπορεί επίσης να αλλάξει εντός ορισμένων ορίων, προκειμένου να διατηρηθεί το βέλτιστο μέγεθος του παραθύρου τρισδιάστατης προβολής.

Στο επάνω μέρος του παραθύρου προβολής 3D σε όλες τις λειτουργίες εκτός από τη λήψη, εμφανίζεται ένα άλλο μικρό πλαίσιο για γρήγορη πρόσβαση στα εργαλεία, η σύνθεση του οποίου εξαρτάται από την επιλεγμένη λειτουργία.

Στο κάτω μέρος του παραθύρου του προγράμματος βρίσκεται η γραμμή κατάστασης, η οποία εμφανίζει πληροφορίες σχετικά με τη χρήση της μνήμης RAM και την πρόοδο της τρέχουσας λειτουργίας.

Η περιοχή εργασίας του παραθύρου εμφανίζει το τρέχον έργο - μια λίστα σαρώσεων που περιλαμβάνονται σε αυτό και τα αποτελέσματα της επεξεργασίας τους. Κάνοντας διπλό κλικ σε μια γραμμή με συγκεκριμένη σάρωση θα εμφανιστεί μια λίστα με όλα τα καρέ που περιλαμβάνονται σε αυτήν, τα οποία μπορούν να προβληθούν μεμονωμένα ή να ενεργοποιηθεί η λειτουργία αναπαραγωγής (γρήγορη διαδοχική εμφάνιση). Τα καρέ μπορούν να επεξεργαστούν ή να διαγραφούν - για παράδειγμα, εάν ένα άτομο έκανε κάποια κίνηση κατά τη σάρωση της φιγούρας του. Ορισμένα από αυτά τα πλαίσια στη λίστα επισημαίνονται με τη λέξη "Σφάλμα" στη στήλη "Ποιότητα".

Τέτοια ανεπιτυχή καρέ μπορούν επίσης να μεταφερθούν σε άλλη σάρωση προκειμένου να υπολογιστούν εκ νέου και να διορθωθούν ξεχωριστά χρησιμοποιώντας αλγόριθμους Artec Studio.

Πριν προχωρήσουμε στη σάρωση, πρέπει να μιλήσουμε λίγο για το πώς λαμβάνεται μια εικόνα μοντέλου χρησιμοποιώντας έναν σαρωτή 3D.

Αλληλουχία

Πρώτα, λίγα λόγια για αλγόριθμους για τον υπολογισμό της θέσης του σαρωτή σε σχέση με ένα αντικείμενο ή μια σκηνή. Εφόσον υπάρχουν διαφορετικές αρχές εγγραφής (επαφή και ανέπαφη, ενεργητική και παθητική), ας πάρουμε ως παράδειγμα το ίδιο Kinect.

Περιέχει δύο κάμερες. Το πρώτο είναι ένας μετρητής απόστασης υπερύθρων. ο ενσωματωμένος προβολέας ακτινοβολεί το αντικείμενο με υπέρυθρες ακτίνες, οι αντανακλάσεις των οποίων γίνονται αντιληπτές από μια κάμερα που βασίζεται σε αισθητήρα CMOS και σχηματίζουν πληροφορίες για το γεωμετρικό σχήμα. Η δεύτερη είναι ένα είδος web κάμερας με ανάλυση 640×480 pixels, που κινηματογραφεί έγχρωμη την υφή της επιφάνειας ενός αντικειμένου.

Είναι λογικό να χρησιμοποιούνται μαζί πληροφορίες γεωμετρίας και υφής για να βελτιωθεί η ακρίβεια της καταχώρησης των σαρωμένων επιφανειών. Είναι αλήθεια ότι αυτό θα αυξήσει τον χρόνο επεξεργασίας ή θα απαιτήσει αυξημένη υπολογιστική ισχύ από τον υπολογιστή.

Επομένως, εάν το σχήμα του αντικειμένου είναι αρκετά περίπλοκο και δεν περιέχει μεγάλα μέρη με επίπεδο, σφαιρικό ή κυλινδρικό σχήμα, τότε μόνο ένας αποστασιόμετρο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για καταχώριση. Επιπλέον, δεν διαθέτουν όλοι οι σαρωτές κάμερα υφής.

Αλλά εάν το αντικείμενο δεν έχει χρωματική υφή (για παράδειγμα, είναι βαμμένο ομοιόμορφα) και το σχήμα του είναι πολύ λείο (κοντά σε κυλινδρικό ή σφαιρικό) και ειδικά αν είναι πολύ μεγάλο σε μέγεθος, τότε πρέπει να χρησιμοποιήσετε σημάδια - ειδικά εικονίδια τοποθετημένα με κόλλα ή μαγνήτες στην επιφάνεια του αντικειμένου ή σε γύρω αντικείμενα.

Επιπλέον, όταν χρησιμοποιείτε ορισμένους τύπους σαρωτών, ενδέχεται να προκύψουν προβλήματα λόγω των χαρακτηριστικών ορισμένων αντικειμένων. Έτσι, οι μέθοδοι οπτικής σάρωσης δεν είναι κατάλληλες για διαφανή ή μαύρα αντικείμενα που περιέχουν γυαλιστερές ή αστραφτερές περιοχές. Και οι σαρωτές με χαμηλή ανάλυση δεν είναι ικανοί να μεταδίδουν μικρές λεπτομέρειες - για παράδειγμα, μαλλιά κ.λπ.

Επομένως, ένα αντικείμενο μερικές φορές χρειάζεται να προετοιμαστεί εκ των προτέρων - ανάλογα με τα χαρακτηριστικά του, είτε εφαρμόστε σημάδια στο ίδιο το αντικείμενο ή στα γύρω αντικείμενα, είτε καλύψτε μαύρες, διαφανείς ή γυαλιστερές περιοχές με κάποια εύκολα αφαιρούμενη ουσία όπως ο τάλκης. Και, φυσικά, επιλέξτε τον καταλληλότερο σαρωτή: για παράδειγμα, το Kinect δεν είναι απολύτως κατάλληλο για μικρά αντικείμενα και για μετάδοση μικρών λεπτομερειών.

Το προετοιμασμένο αντικείμενο σαρώνεται και καταγράφεται μια ακολουθία πλαισίων. Στη συνέχεια, πρέπει να αφαιρέσετε οτιδήποτε περιττό: τη βάση (τραπέζι ή πάτωμα) και τα γύρω αντικείμενα ή μέρη τους που έχουν πιαστεί στον φακό. Ορισμένες λήψεις μπορεί να αποδειχθούν ανεπιτυχείς - για παράδειγμα, το χέρι του χειριστή που κρατούσε το σαρωτή έτρεμε. μπορούν να διαγραφούν ή να μετακινηθούν σε ξεχωριστές σαρώσεις. Φυσικά, τέτοιες ενέργειες θα πρέπει να προβλέπονται στο πρόγραμμα σάρωσης.

Συχνά είναι αδύνατο ή δύσκολο να σαρώσετε ένα ολόκληρο αντικείμενο ταυτόχρονα, επομένως είναι πολύ επιθυμητό το πρόγραμμα να σας επιτρέπει να κάνετε πολλές συνεδρίες και στη συνέχεια να συνδυάσετε τις προκύπτουσες μερικές σαρώσεις. Σε τέτοιες περιπτώσεις, η διαδικασία προσθέτει το βήμα της συναρμολόγησής τους και, ενδεχομένως, της βελτιστοποίησης των πλαισίων σε όλες τις σαρώσεις για την επακόλουθη επεξεργασία τους (στο Artec Studio αυτό ονομάζεται καθολική εγγραφή). Σε αυτήν την περίπτωση, ενδέχεται να ανακαλυφθούν κάποια άλλα στοιχεία που δεν σχετίζονται με το αντικείμενο που σαρώνεται και δεν διαγράφηκαν στο προηγούμενο στάδιο και, στη συνέχεια, προστίθεται μια άλλη περίοδος επεξεργασίας.

Αλλά οι σαρώσεις που προκύπτουν περιέχουν πολλές επιφάνειες και χρειαζόμαστε μια που να περιγράφει ολόκληρο το δείγμα μας. Επομένως, το επόμενο βήμα είναι η κόλληση, τα αποτελέσματα της οποίας μπορεί να απαιτούν και πάλι επεξεργασία.

Το μοντέλο που προκύπτει μπορεί να είναι άσκοπα πολύπλοκο και το αρχείο θα είναι υπερβολικά μεγάλο όταν αποθηκευτεί. Αυτό σημαίνει ότι μπορεί να απαιτείται βελτιστοποίηση για τη μείωση του αριθμού των πολυγώνων χωρίς αισθητή υποβάθμιση της γεωμετρίας του μοντέλου.

Το τελευταίο στάδιο είναι η εφαρμογή μιας έγχρωμης υφής, εάν, φυσικά, φωτογραφήθηκε και προορίζεται να αποθηκευτεί σε αρχείο.

Αυτός είναι ένας γενικός αλγόριθμος. Τώρα μπορείτε να δείτε πώς υλοποιείται στο Artec Studio.

Λειτουργία σάρωσης

Αυτή η λειτουργία ενεργοποιείται πατώντας το κουμπί «Λήψη» - μόνο τη λειτουργία, αλλά όχι την ίδια τη σάρωση.

Στις ρυθμίσεις μπορείτε να επιλέξετε τη μέθοδο τοποθέτησης: γεωμετρία + υφή, μόνο γεωμετρία και κατά σημάδια. Είναι αλήθεια ότι μόνο δύο είναι διαθέσιμα για αισθητήρες τρίτων όπως το Kinect (δεξιό στιγμιότυπο οθόνης).

Είναι επίσης δυνατό να ορίσετε ορισμένες παραμέτρους, το σύνολο των οποίων μπορεί να διαφέρει ελαφρώς για διαφορετικά μοντέλα σαρωτών Artec και αισθητήρες τρίτων κατασκευαστών.

Για παράδειγμα, το Texture Brightness, το Sensitivity και το Flash Off δεν θα είναι διαθέσιμα όταν εργάζεστε με το Kinect.

Οι σαρωτές Artec πραγματοποιούν λήψη επιφανειών με συχνότητα έως και 15–16 καρέ ανά δευτερόλεπτο για αισθητήρες τύπου Kinect, μπορείτε να ορίσετε τη διπλάσια τιμή, αλλά αυτό δεν έχει πολύ νόημα: δεν γυρίζουμε ταινία με γρήγορα κινούμενα αντικείμενα. , αλλά ομαλά μετακινώντας τον σαρωτή γύρω από ένα σταθερό δείγμα (ή το αντίστροφο: περιστρέφουμε αργά το δείγμα στο «οπτικό πεδίο» του σαρωτή) και χρειαζόμαστε μόνο γειτονικά πλαίσια για να έχουμε περιοχές με επαρκή βαθμό επικάλυψης για επακόλουθη ευθυγράμμιση . Εάν η ταχύτητα κίνησης είναι υψηλή, θα εμφανιστεί μια αντίστοιχη προειδοποίηση, η οποία μπορεί να συνοδεύεται από ένα ηχητικό σήμα.

Επομένως, μια υπερβολική αύξηση του ρυθμού καρέ θα οδηγήσει μόνο σε μια άχρηστη «διόγκωση» του όγκου σάρωσης, που εκφράζεται σε megabyte, και θα αυξήσει τον χρόνο για την επεξεργασία του. Είναι δύσκολο να δοθούν ποσοτικές εκτιμήσεις εδώ: όλα θα εξαρτηθούν από τις παραμέτρους του υπολογιστή στον οποίο είναι εγκατεστημένο το πρόγραμμα.

Μια άλλη σημαντική παράμετρος είναι η περιοχή εργασίας, η οποία καθορίζεται από τα κοντινά και μακρινά όρια. Πρώτα απ 'όλα, καθορίζονται από τα τεχνικά χαρακτηριστικά του ίδιου του σαρωτή ή του αισθητήρα, αν και εντός ορισμένων ορίων μπορούν να επαναπροσδιοριστούν, θυσιάζοντας την ακρίβεια: "Ρυθμίσεις - Λήψη".

Για ένα συγκεκριμένο αντικείμενο, είναι καλύτερο να προσδιορίσετε την περιοχή εργασίας έτσι ώστε, αφενός, να πέφτουν ελάχιστα ξένα αντικείμενα στο "οπτικό πεδίο" και, αφετέρου, ορισμένα μέρη του σαρωμένου αντικειμένου να μην κόβονται μακριά από.

Για να ρυθμίσετε την περιοχή εργασίας, υπάρχει ένα αρκετά οπτικό εργαλείο - ένας ανιχνευτής εύρους, ένα σύνολο ιστογραμμάτων στην αριστερή πλευρά του παραθύρου προβολής 3D, που εμφανίζει την κατανομή των σημείων των επιφανειών που προκύπτουν κατά απόσταση από τον σαρωτή.

Κατά τη διαδικασία σάρωσης, εκτελούν μια άλλη λειτουργία: το χρώμα τους υποδεικνύει την κατάσταση της διαδικασίας εγγραφής. Για παράδειγμα, σε περίπτωση αποτυχίας, το ιστόγραμμα γίνεται κόκκινο.

Είναι καλύτερο να προσδιορίσετε την περιοχή εργασίας εκ των προτέρων, σε λειτουργία προεπισκόπησης, αν και μπορεί να ρυθμιστεί κατά τη σάρωση.

Εάν επιλέξετε τη λειτουργία συγχώνευσης σε πραγματικό χρόνο, τα καρέ θα συνδυαστούν απευθείας κατά τη σάρωση, μετά την ολοκλήρωση της οποίας θα λάβουμε ένα «κολλημένο» μοντέλο. Φαίνεται ότι αυτός είναι ο μόνος τρόπος για να αποφευχθούν περιττά βήματα κατά την επεξεργασία, αλλά η κόλληση εκτελείται από τον επεξεργαστή γραφικών και οι δυνατότητές του καθορίζονται από την απόδοση της κάρτας βίντεο και την ποσότητα μνήμης RAM που είναι διαθέσιμη σε αυτήν . Για να βελτιστοποιήσετε τους πόρους, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε την υπάρχουσα ρύθμιση ("Ρυθμίσεις - Πόροι"), η οποία ορίζει την ισορροπία μεταξύ της ανάλυσης (μέγεθος voxel, δηλ. βήμα τριγωνικού πλέγματος) και της περιοχής σάρωσης (με τη μορφή του μεγέθους μιας πλευράς κύβου).

Ο σαρωτής πρέπει να μετακινηθεί γύρω ή κατά μήκος ενός αντικειμένου (τα μικρά αντικείμενα μπορούν να τοποθετηθούν σε μια περιστρεφόμενη βάση) και το κουμπί Έναρξη/Παύση στο σώμα του σαρωτή, το οποίο δεν διαθέτει το Kinect, μπορεί να είναι πολύ χρήσιμο. Σε κάποιο βαθμό, μπορεί να αντικατασταθεί από μια καθυστέρηση έναρξης εγγραφής, η οποία μπορεί να ρυθμιστεί εντός 1...100 δευτερολέπτων, το 0 αντιστοιχεί στην άμεση έναρξη της εγγραφής αφού πατήσετε το αντίστοιχο κουμπί στο παράθυρο του προγράμματος. Είναι αλήθεια ότι ο χρόνος που απομένει πριν από την έναρξη δεν εμφανίζεται με κανέναν τρόπο και μπορείτε να μάθετε ότι η εγγραφή έχει ήδη ξεκινήσει μόνο με την εμφάνιση έγχρωμων περιγραμμάτων στην εικόνα στο παράθυρο προβολής 3D.

Μετά την έξοδο από τη λειτουργία «Λήψη», οι σαρώσεις που έχουν καταγραφεί συνδυάζονται - ακριβής καταγραφή (γίνεται αδρή καταγραφή και κατά τη λήψη, ώστε να μπορείτε να παρατηρήσετε τα αποτελέσματα σάρωσης). Αυτό μπορεί να πάρει κάποιο χρόνο, επομένως μην προσπαθήσετε να προβείτε σε κάποια ενέργεια αμέσως και παρακολουθήστε τα μηνύματα στη γραμμή κατάστασης. Ως αποτέλεσμα κάποιων προσαρμογών, ενδέχεται να απαιτείται άλλη ακριβής εγγραφή και, στη συνέχεια, μπορείτε να την εκτελέσετε μόνοι σας από τον πίνακα εντολών.

Σύμφωνα με τον αλγόριθμο που περιγράφεται παραπάνω, μπορείτε να προχωρήσετε στην επεξεργασία.

Προβολή και επεξεργασία μοντέλων

Ο έλεγχος της θέσης παρατήρησης στο παράθυρο τρισδιάστατης προβολής γίνεται με το ποντίκι και κατακτάται πολύ γρήγορα. Η μεγέθυνση και η σμίκρυνση ελέγχεται από τον τροχό του ποντικιού (βηματικά) ή από τις κινήσεις του με το δεξί κουμπί πατημένο (ομαλά), όταν πατηθεί το αριστερό κουμπί, το σημείο παρατήρησης μετακινείται γύρω από το κέντρο που έχει καθοριστεί με διπλό κλικ και εάν και τα δύο ποντίκια πατηθούν τα κουμπιά, η κίνησή του μετακινεί το αντικείμενο γύρω από το παράθυρο.

Για την πιο βολική οθόνη, μπορείτε να ορίσετε και να επιλέξετε πολλά: τύπο προβολής - προοπτική ή ορθογώνια, σημείο θέασης - αριστερά, δεξιά, επάνω κ.λπ., λειτουργίες απόδοσης, σκίαση, φωτισμός, έγχρωμη οθόνη, υφή, καθώς και εσωτερικές επιφάνειες . Υπάρχει ακόμη και ένα εργαλείο για την αποθήκευση στιγμιότυπων οθόνης του παραθύρου τρισδιάστατης προβολής.

Γενικά, η γκάμα των εργαλείων που παρέχουν ευκολία στην προβολή είναι αρκετά μεγάλη, αλλά όλα αυτά είναι απλώς βοηθητικοί μηχανισμοί για το κύριο πράγμα: επεξεργασία. Πιο συγκεκριμένα, διορθώσεις ελαττωμάτων σάρωσης, συμπεριλαμβανομένης τόσο της εξάλειψης όλων των περιττών - για παράδειγμα, τμημάτων ξένων αντικειμένων που εμπίπτουν στο «οπτικό πεδίο» του σαρωτή, όσο και της αντίστροφης λειτουργίας - πλήρωση μη σαρωμένων περιοχών.

Μπορείτε να επεξεργαστείτε τόσο ολόκληρη τη σάρωση όσο και τα μεμονωμένα καρέ της. Υπάρχει μια ολόκληρη σειρά εργαλείων για αυτό:

Όταν χρησιμοποιείτε κάποιο από αυτά, μπορείτε να ορίσετε έναν αριθμό παραμέτρων ή να επιλέξετε ορισμένες ρυθμίσεις:

Να θυμάστε ότι ορισμένα εργαλεία είναι διαθέσιμα μόνο σε ορισμένες λειτουργίες. Επομένως, δεν μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τη "βούρτσα αφαίρεσης ακραίων στοιχείων" για μια σάρωση, αλλά μπορείτε να τη χρησιμοποιήσετε για ένα μεμονωμένο πλαίσιο (αλλά η επεξεργασία κάθε καρέ από πολλές εκατοντάδες είναι μια άχαρη εργασία και είναι καλύτερο να χρησιμοποιήσετε τέτοια εργαλεία για ένα τρισδιάστατο μοντέλο ).

Μπορούμε να μιλήσουμε όχι μόνο για σαρώσεις που λαμβάνονται χρησιμοποιώντας το Artec Studio. Η λειτουργία εισαγωγής θα σας επιτρέψει να φορτώσετε άλλα μοντέλα σε μορφές OBJ, STL, PLY, WRL, PTX και να ξεκινήσετε την επεξεργασία τους. Ταυτόχρονα, υπάρχει μια λειτουργία αυτόματης αναζήτησης και διόρθωσης ελαττωμάτων σε αυτά, συμπεριλαμβανομένου του σταδίου εισαγωγής.

Για παράδειγμα, ας πάρουμε έναν δεινόσαυρο γνωστό στους αναγνώστες μας από προηγούμενες κριτικές, στο μοντέλο που έχουμε, ο οποίος έχει δύο ελαττώματα στο δεξί μπροστινό πόδι: ένα στοιχείο που κρέμεται στον αέρα, λίγο σαν το χέρι του ζώου με τα δύο δάχτυλα, επίσης ως φασολάδα στην περιοχή του αγκώνα. Σημειώνονται με βέλη στο στιγμιότυπο οθόνης.

Χρησιμοποιώντας τα διαθέσιμα εργαλεία, αφαιρέσαμε εύκολα και τα δύο ελαττώματα:

Φυσικά, δεν είναι δυνατή η γρήγορη εκτέλεση εργασιών επεξεργασίας στην αρχή, αλλά τονίζουμε: τα απαραίτητα εργαλεία περιγράφονται λεπτομερώς στο εγχειρίδιο χρήσης (συμπεριλαμβανομένων των ρωσικών), οι τεχνικές χρήσης τους είναι αρκετά απλές και μπορούν να μάθουν γρήγορα, ειδικά εάν έχετε τουλάχιστον λίγη ικανότητα να εργάζεστε με επεξεργαστές 2D όπως το Adobe Photoshop.

Σαρώνει τη συναρμολόγηση και την καθολική εγγραφή

Για να αποκτήσετε ένα μοντέλο, οι σαρωμένες και οι επεξεργασμένες σαρώσεις πρέπει να συγκεντρωθούν - να καταχωρηθούν, για το οποίο το Artec Studio παρέχει μια λειτουργία συναρμολόγησης. Επιλέξτε τις απαιτούμενες σαρώσεις και ανοίξτε το παράθυρο για αυτήν τη λειτουργία.

Μία από τις σαρώσεις, η πρώτη στη λίστα, θεωρείται καταχωρημένη και οι υπόλοιπες θα καταχωρηθούν σε σχέση με αυτήν. Μπορείτε να επιλέξετε μια άλλη σάρωση ως «βασική».

Ο ευκολότερος τρόπος είναι η αυτόματη άκαμπτη συναρμολόγηση. Ωστόσο, σε πολλές περιπτώσεις, που σχετίζεται κυρίως με ανεπαρκή περιοχή επικάλυψης σάρωσης και χαμηλή ποιότητα υφής, καταλήγει σε αποτυχία και, στη συνέχεια, πρέπει να εργαστείτε.

Αρχικά, οι σαρώσεις μπορούν να συνδυαστούν χειροκίνητα σύροντάς τις με το ποντίκι. Η ακρίβεια μιας τέτοιας ευθυγράμμισης είναι χαμηλή και αυτή η λειτουργία χρησιμοποιείται κυρίως ως προκαταρκτική λειτουργία για άλλες μεθόδους.

Οι πιο ακριβείς μέθοδοι περιλαμβάνουν τη μη αυτόματη συλλογή ανά σημεία: σε δύο σαρώσεις επισημαίνουμε ζεύγη σημείων (κατά προτίμηση πολλά) που αντιστοιχούν στις ίδιες περιοχές του αντικειμένου και κάνουμε κλικ στο κουμπί "Συλλογή κατά σημεία".

Για αντικείμενα που έχουν τραβηχτεί με υφή, μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί η αντιστοίχιση υφής, αλλά αυτό απαιτεί σημαντική επεξεργαστική ισχύ και μπορεί να αυξήσει σημαντικά τον χρόνο συναρμολόγησης σε έναν συγκεκριμένο υπολογιστή.

Για να συνδυαστούν επιφάνειες (πλαίσια) σε μία σάρωση, παρέχεται ένα συγκρότημα με περιορισμούς. Και για αντικείμενα που μπορούν να αλλάξουν σχήμα κατά τη σάρωση (ένα άτομο ή ένα ζώο), χρησιμοποιείται ένα μη άκαμπτο συγκρότημα - ένας αλγόριθμος που, εκτός από κίνηση και περιστροφή, παρέχει επίσης παραμόρφωση. Είναι αλήθεια ότι δεν λειτουργεί με σαρώσεις, αλλά με ενδιάμεσα μοντέλα προπαρασκευασμένα στη βάση τους.

Οποιαδήποτε λειτουργία μπορεί να ακυρωθεί ή να επαναληφθεί, για την οποία παρέχονται τα αντίστοιχα κουμπιά στον πίνακα "Συναρμολόγηση".

Αφού ολοκληρωθεί η συναρμολόγηση των σαρώσεων, είναι απαραίτητο να μετατραπούν όλες οι επιφάνειες ενός πλαισίου σε ένα ενιαίο σύστημα συντεταγμένων, δηλαδή να πραγματοποιηθεί καθολική καταχώριση. Για πολύπλοκα αντικείμενα που σαρώνονται σε υψηλή ανάλυση, αυτή η λειτουργία μπορεί να είναι χρονοβόρα και να απαιτεί μεγάλη ποσότητα μνήμης RAM.

Αυτή η λειτουργία έχει τρεις παραμέτρους με δυνατότητα διαμόρφωσης. Πρώτα απ 'όλα, αυτός είναι ένας αλγόριθμος: μόνο γεωμετρία ή γεωμετρία και υφή (στη δεύτερη περίπτωση, ο χρόνος εκτέλεσης μπορεί να αυξηθεί σημαντικά). Καθορίζεται επίσης η ελάχιστη απόσταση μεταξύ γειτονικών μοναδικών σημείων στην επιφάνεια και ο αριθμός των επαναλήψεων.

Εάν δεν είναι δυνατό να πραγματοποιήσετε καθολική εγγραφή για όλες τις σαρώσεις ταυτόχρονα, μπορείτε να δοκιμάσετε να το κάνετε για δύο από αυτές, μεταξύ των οποίων υπάρχει ένα κενό. Εάν μετά από αυτό το κενό έχει μειωθεί, η λειτουργία πρέπει να επαναληφθεί, αυξάνοντας τον αριθμό των επαναλήψεων. Οι ενέργειες πρέπει να συνεχιστούν μέχρι να ευθυγραμμιστούν πλήρως όλες οι σαρώσεις.

Λήψη του μοντέλου

Μόλις ολοκληρωθεί η καθολική εγγραφή, είναι δυνατό ένα άλλο στάδιο επεξεργασίας - για παράδειγμα, η κατάργηση των ακραίων τιμών, για τα οποία παρέχεται μια αντίστοιχη λειτουργία στο μενού "Εντολές".

Μετά από αυτό, μπορείτε να προχωρήσετε στο συνδυασμό όλων των ληφθέντων δεδομένων σε ένα ενιαίο πολυγωνικό μοντέλο - κόλληση. Το Artec Studio παρέχει τρεις τύπους κόλλησης:

• γρήγορη: η μέθοδος είναι η πιο αποτελεσματική και λιγότερο απαιτητική για την επεξεργαστική ισχύ του υπολογιστή (συμπεριλαμβανομένης της μνήμης), αλλά μετά από αυτήν ενδέχεται να απαιτηθεί πρόσθετη επεξεργασία των αποτελεσμάτων,
• ομαλή: μια μέθοδος με μεγαλύτερη ένταση πόρων που είναι η καταλληλότερη για τη δημιουργία μοντέλων του ανθρώπινου σώματος, καθώς και επιφανειών με μερικώς λείπουν δεδομένα 3D,
• Ακριβές: Ελαφρώς ταχύτερο από την ομαλή συγκόλληση, παράγει καλύτερες λεπτομέρειες και είναι καλό για την ανακατασκευή μικρών τμημάτων και λεπτών άκρων.

Κάθε τύπος κόλλησης έχει από δύο έως τέσσερις παραμέτρους:

Σημείωση: ονόματα παραμέτρων εντολών κ.λπ. Στη ρωσική διεπαφή, τα προγράμματα τις περισσότερες φορές δεν μεταφράζονται. Ίσως επειδή η κατά γράμμα μετάφραση θα παραμείνει ακατανόητη χωρίς πρόσθετα σχόλια που παρέχονται στο εγχειρίδιο χρήσης.

Το μοντέλο που λαμβάνεται μετά την κόλληση μπορεί να περιέχει ελαττώματα (εξάλλου, τις περισσότερες φορές αυτό συμβαίνει) που θα πρέπει να αφαιρεθούν. Για το σκοπό αυτό, το Artec Studio παρέχει μια ολόκληρη σειρά εργαλείων:

Οι αλγόριθμοι λειτουργούν αυτόματα, αλλά μπορείτε να ορίσετε ορισμένες παραμέτρους.

Μπορείτε να εκτελέσετε εντολές επεξεργασίας εκκινώντας καθεμία από αυτές χειροκίνητα, αλλά μπορείτε επίσης να ενεργοποιήσετε την αυτόματη εκκίνηση μιας επιλεγμένης ακολουθίας εντολών:

Τότε ο χειριστής δεν θα χρειάζεται να δίνει συνεχώς προσοχή σε αυτό που συμβαίνει - αυτό είναι βολικό δεδομένου του γεγονότος ότι η εκτέλεση μεμονωμένων εντολών μπορεί να διαρκέσει πολύ χρόνο. Αλλά υπάρχει και ένα μειονέκτημα: τις περισσότερες φορές, με βάση τα αποτελέσματα μιας συγκεκριμένης λειτουργίας, είναι απαραίτητο να ληφθεί απόφαση για περαιτέρω ενέργειες, επομένως η αυτόματη λειτουργία προορίζεται σαφώς για την επεξεργασία αντικειμένων του ίδιου τύπου, την ακολουθία εντολών ( με ορισμένες τιμές των παραμέτρων τους) για τις οποίες έχει επεξεργαστεί εκ των προτέρων. Σε τέτοιες περιπτώσεις, θα είναι πολύ χρήσιμο να έχετε μια λειτουργία επεξεργασίας κατά παρτίδες.

Η τελευταία ενέργεια θα είναι η δημιουργία υφής - η εφαρμογή μιας έγχρωμης υφής στο μοντέλο που προκύπτει, εάν καταγράφηκε κατά τη σάρωση και απαιτείται κατά τη χρήση του μοντέλου. Υπάρχει ένα εργαλείο Texture για αυτό:

Το αποτέλεσμα της εφαρμογής του μπορεί επίσης να προσαρμοστεί - μπορείτε να ρυθμίσετε τη φωτεινότητα, τον κορεσμό κ.λπ.

Έτσι, για να αποκτήσετε ένα μοντέλο υψηλής ποιότητας, πρέπει να κουρδίσετε - με μερικές κινήσεις με τον σαρωτή και μερικά κλικ του ποντικιού, αυτό μπορεί να επιτευχθεί μόνο σε βίντεο επίδειξης. Σε κάποιο βαθμό, εξαίρεση μπορεί να αποτελούν περιπτώσεις σάρωσης αντικειμένων του ίδιου τύπου, οι διαδικασίες επεξεργασίας των οποίων έχουν δοκιμαστεί και διορθωθεί εκ των προτέρων.

Αλλες επιλογές

Μένει να προσθέσουμε λίγα λόγια για άλλες δυνατότητες που παρέχονται από το πρόγραμμα Artec Studio.

Σε οποιοδήποτε στάδιο της εργασίας, τα δεδομένα που λαμβάνονται (σαρώσεις) και τα αποτελέσματα της επεξεργασίας τους, συμπεριλαμβανομένου του ιστορικού αλλαγών, μπορούν να αποθηκευτούν στο δίσκο με τη μορφή αρχείου έργου.

Το Artec Studio μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως προβολή αρχείων 3D. Δεδομένου ότι ξεκινά πολύ γρήγορα σε έναν αρκετά ισχυρό υπολογιστή (και δεν έχει νόημα να το χρησιμοποιήσετε σε άλλους), δεν θα υπάρχει καμία ταλαιπωρία από αυτή την άποψη. Και παρέχει σημαντικές ευκαιρίες προβολής.

Υποστηρίζεται η σύγχρονη λήψη από πολλούς σαρωτές συνδεδεμένους σε έναν υπολογιστή. Λαμβάνοντας υπόψη τη σημαντική τιμή των ίδιων των σαρωτών, αυτό μπορεί να φαίνεται σαν μια περιττή λειτουργία, αλλά ας θυμόμαστε: τόσο οι σαρωτές όσο και το λογισμικό Artec εξακολουθούν να είναι εργαλεία για επαγγελματική χρήση και για την επίλυση πολλών επαγγελματικών προβλημάτων, το κόστος πολλών σαρωτών μπορεί να αποδειχθεί σε να είναι ασήμαντη σε σύγκριση με τις πρόσθετες δυνατότητες που ανοίγονται.

Μπορούν επίσης να υπάρχουν αρκετοί αισθητήρες και μπορούν να συνδυαστούν διαφορετικοί τύποι. Αν μιλάμε για Asus Xtion/PrimeSense, τότε μπορεί να υπάρχουν έως και οκτώ από αυτά και αν σκοπεύετε να χρησιμοποιήσετε το Kinect, τότε είναι σημαντικό να θυμάστε ότι η Microsoft έχει τους δικούς της περιορισμούς στον αριθμό των ταυτόχρονα συνδεδεμένων συσκευών. μπορεί να συνδέσει όχι περισσότερα από τέσσερα Kinect για Windows ή ένα Kinect Xbox.

Υπάρχουν εργαλεία για μετρήσεις - γραμμικές και γεωδαιτικές, κατασκευή τομών ενός αντικειμένου και χαρτών αποστάσεων μεταξύ δύο επιφανειών, καθώς και για τη δημιουργία σχολιασμών.

Και, φυσικά, είναι δυνατή η μεμονωμένη επιλογή προεπιλεγμένων ρυθμίσεων - από μονάδες μέτρησης έως ηχητικές ειδοποιήσεις και χρώματα χώρου εργασίας.

Για τους σαρωτές Artec υπάρχει ένα βοηθητικό πρόγραμμα Diagnostic Tool που εκτελεί λειτουργίες διόρθωσης ή βαθμονόμησης (ανάλογα με το μοντέλο). Αυτό μπορεί να είναι απαραίτητο εάν ο σαρωτής έχει υποστεί ηλεκτροπληξία ή σοκ κατά τη λειτουργία ή τη μεταφορά.

Ας αποτίσουμε φόρο τιμής στους συντάκτες του εγχειριδίου χρήσης: είναι πολύ λεπτομερές, αλλά χωρίς να «μασάω» υπερβολικά κάθε μικρή λεπτομέρεια, είναι γραμμένο σε μια εντελώς κατανοητή γλώσσα και είναι καλά εικονογραφημένο. Ο ιδιοκτήτης μπορεί μόνο να μην είναι τεμπέλης: μελετήστε τις οδηγίες και δοκιμάστε τις στην πράξη.

Εναλλακτικές

Όταν πρόκειται για εργασία μόνο με φθηνούς αισθητήρες όπως το Kinect, δεν είναι καθόλου απαραίτητο να χρησιμοποιείτε προγράμματα όπως το Artec Studio, η τιμή του οποίου είναι πολύ υψηλότερη από τον ίδιο τον αισθητήρα. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε άλλα προγράμματα, συμπεριλαμβανομένων αυτών που διανέμονται δωρεάν (μερικές φορές με ορισμένους περιορισμούς) - για παράδειγμα, Scenect από τη Faro, Skanect από τη ManCTL (επί του παρόντος αποκτάται από την Occipital Inc), Kinnect Fusion από τη Microsoft και άλλα.

Για να έχουμε κάτι να συγκρίνουμε, προσπαθήσαμε να δουλέψουμε με αυτά τα προγράμματα. Ας σας πούμε εν συντομία: τι πληρώνουμε όταν αγοράζουμε Artec Studio, σε σύγκριση με δωρεάν λογισμικό ή λογισμικό κοινής χρήσης.

Microsoft Kinect Fusion

Στην πραγματικότητα, αυτό είναι το όνομα της τεχνολογίας και μεταξύ των εργαλείων προγραμματιστών υπάρχει ένα βοηθητικό πρόγραμμα που βασίζεται σε αυτήν, το Kinect Fusion Explorer. Και αυτό είναι ακριβώς ένα βοηθητικό πρόγραμμα που προορίζεται κυρίως για την επίδειξη των δυνατοτήτων της τεχνολογίας, και επομένως όχι μόνο δεν περιέχει λειτουργίες επεξεργασίας, αλλά ακόμη και η διεπαφή του δεν είναι εξοπλισμένη με τουλάχιστον μια ελάχιστη ευκολία: υπάρχουν πολλές ρυθμίσεις , συμπεριλαμβανομένης της ανάλυσης και των περιγραμμάτων μπροστά, και η λήψη ξεκινά αμέσως μετά την εκκίνηση του βοηθητικού προγράμματος.

Υποτίθεται ότι το αντικείμενο θα σαρωθεί σε μία περίοδο λειτουργίας και αν κάτι πάει στραβά, θα πρέπει να ξεκινήσετε από την αρχή. Και πολλά μπορεί να «πάνε στραβά»: αν μετακινήσετε τον αισθητήρα λίγο πιο γρήγορα κατά μήκος ή γύρω από το αντικείμενο, εμφανίζεται ένα μήνυμα σφάλματος και μια απαίτηση επιστροφής του αισθητήρα στην τελευταία επιτυχώς καταχωρημένη θέση, κάτι που δεν είναι πάντα δυνατό να εκπληρωθεί.

Η ολοκλήρωση της διαδικασίας είναι η αποθήκευση της σάρωσης σε μορφή STL ή OBJ (η υφή χρώματος δεν αποθηκεύεται). Η προβολή της σάρωσης και τυχόν ρυθμίσεις, χειροκίνητες ή αυτόματες, δεν παρέχονται.

Έτσι, η δυνατότητα χρήσης του Kinect Fusion Explorer στην πράξη φαίνεται πολύ αμφίβολη. Ας τονίσουμε: αξιολογούμε τη χρησιμότητα, όχι την ίδια την τεχνολογία Kinect Fusion.

Το βοηθητικό πρόγραμμα διανέμεται ως μέρος του SDK, αλλά δεν συμπεριλήφθηκε στο πακέτο έκδοσης 1.6 που εγκαταστήσαμε ώστε το Kinect να λειτουργεί με το Artec Studio. Έπρεπε να κατεβάσω και να εγκαταστήσω το SDK v.1.7 (με ένα σύνολο εργαλείων προγραμματιστή της ίδιας έκδοσης). Επιπλέον, χρειάζεστε μια κάρτα γραφικών που να υποστηρίζει DirectX 11, διαφορετικά το Kinect Fusion Explorer απλά δεν θα λειτουργήσει. Επιπλέον, η εργασία με άλλους αισθητήρες - για παράδειγμα, Asus Xtion - είναι σχεδόν εφικτή. Δεν βρήκαμε επίσημη επιβεβαίωση αυτού, αλλά αν κρίνουμε από την ίδια την ιδέα του SDK, κυρίως από το όνομά του, ο κατάλογος του εξοπλισμού περιορίζεται πιθανώς στα μοντέλα Kinect.

Skanect

Αυτό είναι ήδη ένα αισθητά πιο ολοκληρωμένο πρόγραμμα σάρωσης 3D που υποστηρίζει εργασία με διάφορους αισθητήρες και όταν χρησιμοποιείτε σύγχρονες κάρτες βίντεο NVidia, σας επιτρέπει να χρησιμοποιείτε τις δυνατότητες της αρχιτεκτονικής CUDA. Ένα άλλο πλεονέκτημα αυτού του προγράμματος είναι ότι μπορεί να λειτουργήσει όχι μόνο σε Windows (32- ή 64-bit), αλλά και σε Mac OS X. Ωστόσο, η δωρεάν έκδοση του Skanect δεν προορίζεται μόνο για μη εμπορική χρήση, αλλά έχει επίσης ορισμένοι λειτουργικοί περιορισμοί - για παράδειγμα, δεν μπορείτε να αποθηκεύσετε μοντέλα υψηλής ανάλυσης (αν και αυτό δεν είναι πολύ σημαντικό για πρωτόγονους αισθητήρες όπως το Kinect).

Δοκιμάσαμε την έκδοση 1.70 για Windows.

Οι ρυθμίσεις σάς επιτρέπουν να ορίσετε όχι μόνο τα εμπρός και πίσω όρια, αλλά μια ολόκληρη κυβική περιοχή (το μέγεθος αλλάζει σε βήματα των 10 cm για να σαρώσετε ψηλά αντικείμενα όπως ένα άτομο, το ύψος αυτής της περιοχής μπορεί να διπλασιαστεί).

Μπορείτε να ξεκινήσετε τη σάρωση με καθυστέρηση (ρυθμίζεται σε βήματα του 1 δευτερολέπτου) και μια αντίστροφη μέτρηση θα εμφανιστεί σε μεγάλους αριθμούς στο παράθυρο του προγράμματος - αυτό ακριβώς λείπει από το Artec Studio.

Η σάρωση ολόκληρου του αντικειμένου πρέπει να γίνει σε μία περίοδο λειτουργίας. Υπάρχουν πλήρεις δυνατότητες για την προβολή της σάρωσης και ορισμένες λειτουργίες αυτόματης διόρθωσης - εξομάλυνση αιχμηρών γωνιών, συμπλήρωση εξαρτημάτων σε ατελώς σαρωμένες περιοχές (για παράδειγμα, πλήρωση οπών), καθώς και αφαίρεση μικρών εξαρτημάτων και μείωση του αριθμού των άκρων για απλοποίηση του μοντέλου. Υποστηρίζονται επίσης υφές χρώματος.

Για πιο ακριβείς ρυθμίσεις, μπορείτε να μεταφέρετε τη σάρωση σε έναν εξωτερικό επεξεργαστή και, στη συνέχεια, να ανεβάσετε το αποτέλεσμα στο Skanect, αλλά αυτό απαιτεί την έκδοση Pro (με πληρωμή).

Ένα σημαντικό πλεονέκτημα αυτού του προγράμματος είναι η ευκολία εκμάθησής του, η οποία μας επιτρέπει να το προτείνουμε σε όσους κάνουν τα πρώτα τους βήματα στην τρισδιάστατη σάρωση. Ωστόσο, θα χρειαστείτε γνώση αγγλικών.

Λογισμικό Faro

Πιο πολύπλοκο είναι το πρόγραμμα Faro Scenect. Δυστυχώς, δεν μπορεί να λειτουργήσει με προγράμματα οδήγησης Kinect, τα οποία είναι εγκατεστημένα ως μέρος του αντίστοιχου SDK της Microsoft και είναι απαραίτητα για το Artec Studio, το Skanect και φυσικά το Kinect Fusion. Το Scenect θα σας ζητήσει να τα αφαιρέσετε και να εγκαταστήσετε προγράμματα οδήγησης OpenNI, διαφορετικά ο αισθητήρας δεν θα αναγνωριστεί. Αυτό μπορεί να οφείλεται στο γεγονός ότι το πρόγραμμα είναι μια ειδικά σχεδιασμένη δωρεάν έκδοση του λογισμικού Faro Scene, σχεδιασμένη να λειτουργεί με επαγγελματίες σαρωτές λέιζερ Faro 3D.

Αφιερώσαμε χρόνο για να το κάνουμε αυτό για να μιλήσουμε εν συντομία για αυτό το πρόγραμμα στην έκδοση 5.2. Για να λάβετε τη διανομή, πρέπει να συμπληρώσετε τη φόρμα εγγραφής, μετά την οποία θα σταλεί ένας σύνδεσμος λήψης στο e-mail που καθορίζεται σε αυτήν.

Το πρόγραμμα μπορεί να λειτουργήσει με αισθητήρες Kinect και Asus Xtion Pro Live (η διανομή περιέχει τα απαραίτητα προγράμματα οδήγησης OpenNI) και για να αυξηθεί η ακρίβεια, μπορούν να βαθμονομηθούν χρησιμοποιώντας ένα φύλλο βαθμονόμησης προεκτυπωμένο στον εκτυπωτή. Είναι αλήθεια ότι η σκοπιμότητα μιας τέτοιας διαδικασίας για τέτοιους πρωτόγονους αισθητήρες δεν είναι πολύ σαφής.

Για να εργαστείτε θα χρειαστείτε έναν υπολογιστή με έκδοση 64-bit των MS Windows. Δεν υπάρχουν ειδικές διανομές για Mac OS X και η τεκμηρίωση δεν αναφέρει τη δυνατότητα εργασίας με αυτό το λειτουργικό σύστημα. Δεν υπάρχει διεπαφή ρωσικής γλώσσας και δεν υπάρχουν οδηγίες στα ρωσικά.

Αυτό το πρόγραμμα είναι αισθητά πιο δύσκολο στην εκμάθηση από το Skanect - για παράδειγμα, πρέπει να κατανοήσετε έννοιες όπως σάρωση, σύννεφο σαρωμένων σημείων (σύννεφο σημείων σάρωσης), χώρος εργασίας (χώρος εργασίας) και έργο (έργο σάρωσης), αλλά οι δυνατότητες είναι πολύ ευρύτερο: το αντικείμενο είναι ήδη δεν χρειάζεται σάρωση σε μία περίοδο λειτουργίας.

Η σάρωση ξεκινά αμέσως μετά το πάτημα του αντίστοιχου κουμπιού.

Φυσικά, υπάρχουν και προηγμένα εργαλεία προβολής. Υποστηρίζονται υφές χρώματος, καθώς και σύνδεση σε εξωτερικό σύστημα συντεταγμένων και σύγκριση με μοντέλα CAD. Υπάρχουν επίσης ορισμένες επιλογές επεξεργασίας χρησιμοποιώντας διάφορους επιλογείς και πινέλα επιλογής.

Αλλά δεν μπορείτε να αποκτήσετε ένα αρχείο μοντέλου κατάλληλο για τρισδιάστατη εκτύπωση στο Skanect. Για να δημιουργήσετε ένα πλέγμα, πρέπει πρώτα να αποθηκεύσετε το αποτέλεσμα σε μία από τις διαθέσιμες μορφές - για παράδειγμα, VRML (*.wrl):

Στη συνέχεια, ανοίξτε το σε ένα πρόγραμμα όπως το MeshLab και χρησιμοποιήστε το για να δημιουργήσετε ένα αρχείο σε μορφή STL ή OBJ.

Έτσι, αν συγκριθεί με την ελάχιστη λειτουργικότητα του Skanect, για να μην αναφέρουμε τον πρωτόγονο Kinect Fusion Explorer, τότε το Scenect στις δυνατότητές του είναι πολύ πιο κοντά στο Artec Studio, αν και η «ιδεολογία» της επεξεργασίας είναι πολύ διαφορετική. Ωστόσο, το Scenect είναι απλώς μια έκδοση του προγράμματος Faro Scene, προσαρμοσμένο για δύο τύπους φθηνών αισθητήρων με περιορισμένες δυνατότητες που δεν προορίζονται καθόλου για επαγγελματική εργασία. Δηλαδή, αυτό είναι ένα προφανές «δόλωμα»: ένα άτομο που έχει ξοδέψει πολύ χρόνο και προσπάθεια για να κατακτήσει τις περιπλοκές του Scenect και αποφάσισε να προχωρήσει στην εργασία με σαρωτές 3D επαγγελματικής κατηγορίας αναπόφευκτα θα κλίνει προς τα προϊόντα Faro.

Δηλαδή, είναι ήδη ξεκάθαρο ότι η Faro και η Artec είναι αντίπαλοι στην αγορά των 3D scanner. Δεν θα συγκρίνουμε τις τιμές για τα προϊόντα τους, θα σημειώσουμε μόνο μερικά σημεία. Πρώτον: είναι κρίμα που η Artec δεν έχει ένα τέτοιο "δόλωμα" - για δοκιμή με προσιτές αισθητήρες, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε μόνο μια δοκιμαστική έκδοση 30 ημερών, η οποία δεν είναι πάντα αρκετή. Δεύτερον: Τα προϊόντα Artec συγκρίνονται επί του παρόντος ευνοϊκά με το Faro με την παρουσία όχι μόνο τεκμηρίωσης στη ρωσική γλώσσα και ρωσικής διεπαφής στο λογισμικό, αλλά και μιας υπηρεσίας υποστήριξης έτοιμη να επικοινωνήσει με ρωσόφωνους χρήστες, και αυτό είναι πολύ σημαντικό ζήτημα για ακριβά εξοπλισμό και ακριβό λογισμικό.

συμπέρασμα

Τα προγράμματα σάρωσης 3D όπως το Artec Studio είναι επί του παρόντος αρκετά συγκεκριμένα προϊόντα, αν όχι εξωτικά. Υπάρχουν πολύ λίγοι άνθρωποι που έχουν εμπειρία εργασίας σε επαγγελματικό επίπεδο με αρκετά από αυτά τα προγράμματα και είναι σε θέση να κάνουν μια έξυπνη και ισορροπημένη σύγκριση των δυνατοτήτων. Δυστυχώς, δεν είμαστε ένα από αυτά, και ως εκ τούτου θα αποφύγουμε να βγάλουμε συμπεράσματα. Εκτός από ένα πράγμα, το οποίο είναι καθαρά υποκειμενικό: χάρη στη διαθεσιμότητα καλοφτιαγμένης τεκμηρίωσης και φιλικής προς τον χρήστη διεπαφής, η εκμάθηση του Artec Studio δεν μας φαινόταν αδύνατη - αν είχαμε τον χρόνο και την επιθυμία.

Ελπίζουμε στο άμεσο μέλλον να μυήσουμε στους αναγνώστες και άλλα προϊόντα - σαρωτές Artec.

Δεδομένου ότι ο εξοπλισμός που χρησιμοποιείται λειτουργεί με τη μέθοδο του δομημένου φωτισμού, πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι οι μαύρες επιφάνειες απορροφούν το φως, ενώ οι γυαλιστερές επιφάνειες το αντανακλούν. Επομένως, το αντικείμενο που σαρώνεται πρέπει πρώτα να καθαριστεί από ακαθαρσίες και, εάν είναι απαραίτητο, πρέπει να εφαρμοστεί ψεκασμός ματ. Διευκολύνει και επιταχύνει τη διαδικασία σάρωσης και ταυτόχρονα λειτουργεί ως αστάρι, δηλ. επιτρέπει μια πιο λεία επιφάνεια του αντικειμένου. Η επίστρωση αφαιρείται εύκολα με νερό ή οινόπνευμα. Ωστόσο, υπάρχουν περιπτώσεις όπου το ψάθα αποκλείεται, για παράδειγμα, κατά τη σάρωση ακριβών κοσμημάτων, από τα οποία θα είναι δύσκολο να αφαιρεθεί οποιοδήποτε προϊόν έχει απομείνει.

Για να αυξηθεί η ακρίβεια του αποτελέσματος, το αντικείμενο επισημαίνεται με ειδικές κουκκίδες σε φόντο αντίθεσης, οι οποίες διαβάζονται αυτόματα κατά τη διάρκεια της τρισδιάστατης σάρωσης και χρησιμοποιούνται για τη συρραφή μεμονωμένων σαρώσεων.

2.Διαμόρφωση της συσκευής και επιλογή της περιοχής σάρωσης

Ανάλογα με τον εξοπλισμό που χρησιμοποιείται, είναι δυνατή η τρισδιάστατη σάρωση αντικειμένων διαφόρων γεωμετρικών σχημάτων και διαστάσεων (ο εξοπλισμός του στούντιο μας επιτρέπει να εργαζόμαστε με αντικείμενα που κυμαίνονται σε μέγεθος από 3 cm έως 2 m). Για να αποκτήσετε μια τρισδιάστατη σάρωση μέγιστης ποιότητας, είναι απαραίτητο να επιλέξετε σωστά τη "ζώνη σάρωσης", να επιλέξετε ένα βολικό μέρος για να τοποθετήσετε τον σαρωτή και επίσης να βαθμονομήσετε τον εξοπλισμό μετά την εγκατάσταση.

3. Ολοκληρωμένη σάρωση του εξαρτήματος

Μια τρισδιάστατη σάρωση ενός αντικειμένου λαμβάνεται με την ανάγνωσή του από διαφορετικά σημεία. Ωστόσο, στην περίπτωση βαθιών οπών, η ορατή περιοχή σαρώνεται και το τμήμα που είναι «αόρατο» για τον σαρωτή 3D ολοκληρώνεται χειροκίνητα κατά τη μοντελοποίηση στερεάς κατάστασης. Η διαδικασία απαιτεί προσοχή και σχολαστική προσέγγιση - η λανθασμένη εγκατάσταση, η διαμόρφωση του εξοπλισμού ή ένα σφάλμα στη μεταφορά δεδομένων ενδέχεται να απαιτούν επανάληψη όλων των βημάτων.

4. Συρραφή μεμονωμένων σαρώσεων σε μια ενιαία δομή

Η σάρωση και η επακόλουθη συρραφή των πλαισίων πραγματοποιούνται σε ειδικά προγράμματα, για παράδειγμα, RangeVision ScanCenter και RangeVision ScanMerge. Κατά τη διαδικασία της ραφής, οι προκύπτουσες σαρώσεις υποβάλλονται επίσης σε επεξεργασία και αφαιρούνται από θόρυβο, υπολείμματα και τρύπες.

Το αποτέλεσμα της εργασίας που έγινε σε αυτό το στάδιο είναι ένα πολυγωνικό μοντέλο STL, το οποίο είναι ένα σύνολο τριγώνων.

5.Μοντέλο επεξεργασίας stl

Η διαδικασία ολοκλήρωσης των σαρώσεων είναι μία από τις πιο απαιτητικές εργασίες στην τρισδιάστατη σάρωση. Εξάλλου, το τελικό αποτέλεσμα εξαρτάται άμεσα από την ποιότητα της ραφής και της μετα-επεξεργασίας. Το προκύπτον τρισδιάστατο μοντέλο σε μορφή STL μπορεί να εκτυπωθεί αμέσως σε έναν 3D εκτυπωτή.

6.Δημιουργία ενός σταθερού μοντέλου

Εάν πρέπει να εργαστείτε με το μοντέλο σε σύστημα σχεδίασης με τη βοήθεια υπολογιστή (CAD), πρέπει πρώτα να «σκληρύνετε» την επιφάνεια, για παράδειγμα, χρησιμοποιώντας το λογισμικό Geomagic Control X Στη συνέχεια, το συμπαγές μοντέλο που προκύπτει μπορεί να επεξεργαστεί σε οποιοδήποτε CAD σύστημα (Compass, Solidworks, Design X, κ.λπ.) .

7.Δημιουργία δέντρου κατασκευής για τρισδιάστατο μοντέλο

Για να αποκτήσετε ένα σχέδιο ενός σαρωμένου αντικειμένου, πρέπει πρώτα να δημιουργήσετε ένα δέντρο κατασκευής, το οποίο είναι μια γραφική αναπαράσταση της ακολουθίας των αντικειμένων που σχηματίζουν το τελικό προϊόν: επίπεδα, ταιριαστές, χωρικές καμπύλες και άλλα στοιχεία.

8. Κάνοντας ένα σχέδιο

Με βάση το τελικό μοντέλο, γίνεται ένα σχέδιο. Εάν είναι απαραίτητο, συμπληρώνεται με σάρωση ή περίγραμμα για κοπή με λέιζερ. Πριν από τη δημιουργία ενός σχεδίου, πραγματοποιείται μια εξέταση επιστήμης υλικών για την επιλογή του υλικού. Μπορεί επίσης να επιλεγεί από τον σχεδιαστή με βάση τις συνθήκες λειτουργίας και τον σκοπό του εξαρτήματος.

Μπορείτε να παραγγείλετε επικοινωνώντας με τους ειδικούς της εταιρείας Zanimatika. Το στούντιο μας διαθέτει όλο τον απαραίτητο εξοπλισμό και λογισμικό για την επίτευξη υψηλής ακρίβειας μοντέλων κάθε πολυπλοκότητας. Επικοινωνήστε μαζί μας!

Η ελκυστικότητα των τεχνολογιών προσθέτων είναι δύσκολο να υπερεκτιμηθεί. Αυτός είναι ο λόγος που ο εξοπλισμός υποστήριξης τρισδιάστατης εκτύπωσης είναι τόσο δημοφιλής σήμερα. Εάν έχετε περιορισμένο προϋπολογισμό, μπορείτε να φτιάξετε μόνοι σας έναν σαρωτή 3D. Για να το κάνουν αυτό, χρησιμοποιούν διαθέσιμα εργαλεία και μονάδες ή απλώς μετατρέπουν ένα συνηθισμένο smartphone σε σαρωτή.

Δημιουργία σαρωτή 3D με χρήση κάμερας web

Για να φτιάξετε έναν σπιτικό σαρωτή 3D, θα χρειαστείτε:

• κάμερα web υψηλής ποιότητας.
• γραμμικό λέιζερ, δηλαδή μια συσκευή που εκπέμπει ακτίνα λέιζερ (για να ληφθεί μια σάρωση υψηλής ποιότητας, είναι καλύτερο η δέσμη να είναι όσο το δυνατόν πιο λεπτή).
• διάφορα στοιχεία στερέωσης, συμπεριλαμβανομένης μιας γωνίας για βαθμονόμηση.
• ειδικό λογισμικό για την επεξεργασία σαρωμένων εικόνων και δεδομένων.

Σημειώστε ότι χωρίς το κατάλληλο λογισμικό δεν θα μπορείτε να δημιουργήσετε ένα ψηφιακό μοντέλο αντικειμένων και αντικειμένων. Επομένως, φροντίστε αρχικά για τη διαθεσιμότητα ειδικών προγραμμάτων. Για παράδειγμα, ο σαρωτής λέιζερ DAVID και τα τρίγωνα θεωρούνται βασικά, αλλά απαιτούν τη χρήση περιστρεφόμενης επιφάνειας.

Ξεκινήστε με τη γωνία βαθμονόμησης. Για να το δημιουργήσετε, εκτυπώστε ένα πρότυπο (περιλαμβάνεται στο κιτ προγράμματος). Τοποθετήστε το έτσι ώστε να δημιουργεί γωνία 90 μοιρών. Είναι σημαντικό να διατηρείται η σωστή κλίμακα κατά την εκτύπωση. Για να το κάνετε αυτό, χρησιμοποιήστε μια κλίμακα βαθμονόμησης. Η κάμερα βαθμονομείται αυτόματα ή χειροκίνητα, αυτό παρέχεται επίσης από το λογισμικό.

Για να σαρώσετε ένα στοιχείο, θα χρειαστεί να το τοποθετήσετε στη γωνία βαθμονόμησης και να εγκαταστήσετε μια κάμερα web απέναντί ​​του. Είναι σημαντικό να τοποθετήσετε το αντικείμενο ακριβώς στο κέντρο της εικόνας στην οθόνη. Στις ρυθμίσεις της κάμερας web πρέπει να απενεργοποιήσετε όλες τις αυτόματες ρυθμίσεις. Βοηθούν επίσης στον καθορισμό του χρώματος της δέσμης λέιζερ. Πατώντας «Έναρξη», γίνονται ομαλές κινήσεις. Η δοκός πρέπει να κυκλώνει το αντικείμενο από όλες τις πλευρές. Αυτός θα είναι ο πρώτος κύκλος σάρωσης. Στο μέλλον, είναι απαραίτητο να αλλάξετε τη θέση του λέιζερ για να καλύψετε όλα τα σημεία που δεν είχαν υποστεί προηγούμενη επεξεργασία.

Με την ολοκλήρωση όλων των διαδικασιών, η σάρωση σταματά και επιλέγεται η λειτουργία "3D display" στο πρόγραμμα. Εάν δεν έχετε λέιζερ στο χέρι, μπορείτε να το αντικαταστήσετε με μια φωτεινή πηγή φωτός. Θα εξασφαλίσει την προβολή της γραμμής σκιάς. Ωστόσο, σε αυτήν την περίπτωση, αλλάξτε τις ρυθμίσεις στο πρόγραμμα που θα αντιστοιχούν σε αυτές τις παραμέτρους.

Κατασκευή σαρωτή 3D από δύο κάμερες web

Εάν χρειάζεστε υψηλή ακρίβεια ψηφιοποίησης, θα χρειαστεί να χρησιμοποιήσετε δύο κάμερες web. Σε αυτή την περίπτωση, η πηγή φωτός αντικαθίσταται από μια δεύτερη κάμερα. Ένας τρισδιάστατος σαρωτής φτιαγμένος μόνος σας από δύο κάμερες σάς επιτρέπει να ελαχιστοποιήσετε τον χρόνο υπολογισμών για σημεία που εμπίπτουν στη λωρίδα λέιζερ.

Δημιουργία σαρωτή 3D από προβολέα και κάμερα web

Για αυτό θα χρειαστείτε:

• προβολέας;
• κάμερα web;
• Πρόγραμμα σαρωτή λέιζερ DAVID;
• τρίποδα για κάμερες και προβολείς.
• πίνακας βαθμονόμησης (προσαρτήστε δύο μικρά φύλλα μοριοσανίδων υπό γωνία 90 μοιρών και κολλήστε φύλλα χαρτιού με προεκτυπωμένα πρότυπα χρησιμοποιώντας ξηρή κόλλα).
• πικάπ (μπορεί να κατασκευαστεί από ένα παλιό μηχάνημα γυμναστικής Grace και πολλές καρφίτσες).

Για να σαρώσετε ένα αντικείμενο, τοποθετήστε το κάθετα και κάντε 7-8 σαρώσεις, περιστρέφοντάς το κυκλικά. Συνδυάζουμε τις σαρώσεις που προκύπτουν. Μετά από αυτό, αλλάζουμε τη θέση του αντικειμένου και κάνουμε την ίδια διαδικασία. Συνδυάζουμε σαρώσεις των δύο μισών του αντικειμένου. Κάνοντας κλικ στο κουμπί "ασφάλεια", παίρνουμε ένα τρισδιάστατο μοντέλο του αντικειμένου. Μπορεί να αποθηκευτεί σε οποιαδήποτε επιλεγμένη μορφή και στη συνέχεια να υποβληθεί σε επεξεργασία χρησιμοποιώντας:

• Delсam LastMaker;
• Easylast;
• Last Design & Engineering;
• Forma 2000;
• Shoemaster QS.

Δημιουργία σαρωτή 3D από κονσόλα παιχνιδιών

Το Xbox One είναι μια κονσόλα που είναι ήδη εξοπλισμένη με Kinect δεύτερης γενιάς και μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως σαρωτής 3D. Εάν έχετε ένα κανονικό χειριστήριο παιχνιδιών, μπορείτε να φτιάξετε έναν σαρωτή 3D από το kinect χρησιμοποιώντας τα ακόλουθα προγράμματα:

1. Kinect Fusion. Δημιουργεί εξαιρετικά λεπτομερή μοντέλα διαβάζοντας δεδομένα από αισθητήρες Kinect.
2. Skanect. Με τη βοήθειά του δημιουργούνται τρισδιάστατες εικόνες δωματίων με όλα τα αντικείμενα που βρίσκονται σε αυτά. Για να δημιουργήσετε ένα τρισδιάστατο μοντέλο του περιβάλλοντος χώρου, πρέπει απλώς να περιστρέψετε τη συσκευή γύρω σας. Για να δείτε λεπτομερώς μεμονωμένα αντικείμενα, είναι απαραίτητο να στρέφετε ξανά την κάμερα σε αυτά.

Δημιουργία σαρωτή 3D από smartphone

Πώς να φτιάξετε έναν σαρωτή 3D από μια κανονική κινητή συσκευή; Σήμερα, διάφορα προϊόντα λογισμικού χρησιμοποιούνται για αυτό. Με τη βοήθειά τους, το smartphone μετατρέπεται σε έναν πλήρη σαρωτή 3D. Οι πιο δημοφιλείς αλγόριθμοι λογισμικού:

1. MobileFusion. Παρακολουθεί τη θέση ενός αντικειμένου χρησιμοποιώντας μια τυπική κάμερα και, στη συνέχεια, τραβάει μια φωτογραφία. Από μια σειρά φωτογραφιών προκύπτει ένα τρισδιάστατο μοντέλο. Λειτουργεί σε διαφορετικές πλατφόρμες και λειτουργικό σύστημα.
2. Βοηθά στη δημιουργία τρισδιάστατων φωτογραφιών οποιωνδήποτε αντικειμένων και στη συνέχεια τις στέλνει σε έναν τρισδιάστατο εκτυπωτή.
3. Autodesk 123D Satch. Χρησιμοποιώντας αυτό το πρόγραμμα, δημιουργούνται τρισδιάστατα μοντέλα κτιρίων, ανθρώπων και άλλων αντικειμένων και εκτυπώνονται σε πρόσθετες συσκευές, οι οποίες μπορούν να φωτογραφηθούν από όλες τις γωνίες και πλευρές.

Τέτοια συστήματα δεν απαιτούν τροποποιήσεις υλικού ή σύνδεση στο Διαδίκτυο. Για να ξεκινήσετε, πρέπει απλώς να εκκινήσετε την εφαρμογή για κινητά και να μετακινήσετε το τηλέφωνό σας γύρω από το αντικείμενο που σαρώνεται.