3D skanerlash uchun dasturiy ta'minot. Qattiq modelni yaratish

3D modellashtirish va dizayn dasturlarini ko'rib chiqishni boshlaganda, u hal qilishga qaratilgan ikkita global vazifani ajratib ko'rsatish kerak:

  • 3D skanerlash va modellashtirish ma'lumotlarini qayta ishlash;
  • 3D bosib chiqarish uchun modellarni tayyorlash.

Ushbu maqolada biz iQB Technologies tomonidan Rossiya bozorida taqdim etilgan dasturiy mahsulotlarning asosiy funksionalligi va afzalliklarini ko'rib chiqamiz.

I. 3D skanerlash ma'lumotlarini qayta ishlash uchun dasturiy ta'minot

Skanerlash jarayonining o'zi faqat ishning birinchi bosqichi ekanligini tushunish muhimdir, bu shunchaki "xom" ma'lumotlar to'plamidir. Yakuniy natijaga erishish uchun biz maxsus dasturiy ta'minot yordamida skanerlash ma'lumotlarini qayta ishlashimiz kerak.

Ushbu turdagi dasturiy ta'minotning maqsadi jismoniy ob'ektning virtual uch o'lchovli nusxasini yaratishdan iborat bo'lib, uni keyinchalik kompyuter yordamida loyihalash, ishlab chiqarishni texnologik tayyorlash va muhandislik tahlillari (CAD/CAM/CAE) tizimlarida qo'llash.

Skanerlash tugagandan so'ng, olingan ma'lumotlar dasturiy mahsulotlarda qayta ishlanadi. 3D skanerlar maʼlumotlarni nuqta buluti sifatida, zamonaviy modellar esa koʻpburchak modellar (uchburchaklar yordamida bir-biriga tikilgan nuqtalar) sifatida koʻrsatadi. Dasturiy ta'minotdan foydalanib, siz skanerlangan modeldagi xatolarni bartaraf etishingiz, NURBS sirtlari to'plamini yaratishingiz, to'liq parametrli qattiq modellarni loyihalashingiz, mumkin bo'lgan o'zgarishlar va xatolarni tahlil qilishingiz, tadqiqotlar o'tkazishingiz, qiyosiy tahlil qilishingiz, jismoniy ob'ektning hajmi va sifatini nazorat qilishingiz mumkin. .

Geomagic Design X dasturida 3D skanerlash va SAPR modelini yaratish natijalari

3D skanerlash va shunga mos ravishda olingan ma'lumotlarni qayta ishlash quyidagi muammolarni hal qiladi:

  • geometriyani nazorat qilish (shu jumladan, ish paytida aşınma, mahsulotning kirish va chiqish nazoratini o'lchash uchun geometrik nazorat);
  • teskari muhandislik (ob'ekt shaklini tiklash va/yoki optimallashtirish, teskari muhandislik va SAPR modelini qurish);
  • binolarni, inshootlarni, ob'ektlarni rekonstruksiya qilish yoki qayta qurish uchun;
  • yig'ish tekshiruvi;
  • raqamli arxivlarni yaratish.

Ishlab chiqarishda 3D skanerlash asosan teskari muhandislik va geometriyani boshqarish uchun ishlatiladi.

  • jarayonlarni avtomatlashtirish uchun makroskriptlarning mavjudligi;
  • tekstura va sirt teksturasini, shu jumladan tekstura xaritasiga saqlash va aylantirishning eng oson usuli;
  • jingalak yuzalarni o'lchash, tekstura va teksturani modellashtirish, 2D eskizlarni yaratish uchun tekis yuzalarga aylantirishning innovatsion qobiliyati;
  • nuqtalar mintaqasidan chop etish uchun 3D modelini yaratishning oddiy va tezkor usuli;
  • Barcha XYZ/ASCII 3D digitizers, kameralar va skanerlarni qo'llab-quvvatlaydi va tartiblangan va tartiblanmagan sirt va hajm ma'lumotlarini boshqaradi.

Geomagic Control X: geometriyani boshqarish uchun kuchli dastur

Sifatni nazorat qilish muammolarini aniqlash va hal qilish uchun moslashuvchan dasturiy mahsulot, boy va intuitiv o'lchash, boshqarish va tahlil vositalarini taklif qiladi.

Dasturiy ta'minotning bevosita vazifasi operatsion mahsulot ma'lumotlarini mos yozuvlar modeli bilan solishtirish va qulay formatda keng qamrovli hisobotlarni tuzishdir. Hisobot jarayonini avtomatlashtirish mumkin, natijada olingan ma'lumotlarni loyihaning barcha ishtirokchilari bilan osongina almashish mumkin. Control X mahsulot sifatini nazorat qilishda zavod ish faoliyatini sezilarli darajada yaxshilashi mumkin.

X nazorati:

  • olingan ma'lumotlarni standart va boshqa ma'lumotlar bilan solishtirish imkoniyati;
  • olingan ma'lumotlarni standart va boshqa ma'lumotlar bilan taqqoslaganda nazorat qilish va tahlil qilish;
  • boshqarishni avtomatlashtirish imkoniyati bilan moslashtirilgan yuklab olinadigan hisobotlar;
  • nafaqat 3D skanerlash yordamida, balki boshqa usullarda ham olingan ma'lumotlarni qo'llab-quvvatlash;
  • turli manbalardan olingan ma'lumotlarni nazorat qilish va tahlil qilish imkonini beruvchi ko'p sonli formatlarni qo'llab-quvvatlash;
  • intuitiv interfeys.

Geomagic Design X: SAPRda ishlash uchun yangi imkoniyatlar

3D skanerlash ma'lumotlaridan SAPR qattiq modelini yaratishgacha bo'lgan eng keng qamrovli teskari muhandislik dasturi.

  • eng keng tarqalgan xalqaro SAPR tizimlarida SAPR qismini qurish uchun daraxt yaratish qobiliyati;
  • eng ilg'or SAPR tizimlarida SAPR qismini qurish tarixini qayta yaratish;
  • skanerlangan ma'lumotlardan modellarni tezda qayta qurish;
  • ma'lumotlarni qayta ishlash uchun turli xil vositalar va algoritmlar.

SolidWorks uchun Geomagic: jismoniy ob'ektdan SAPR ish muhitiga tez yo'l

Keng funksiyalarga ega teskari muhandislik uchun yana bir dasturiy yechim. Bu dizayn jarayonida nuqta bulutlari va ko'pburchaklardan foydalanish uchun ilg'or imkoniyatlarni ta'minlaydigan dasturiy vositalar to'plamidir. Bu mashhur 3D skaner modellari bilan mos keladigan va standart nuqta va ko'pburchak fayl formatlarini import qilishni qo'llab-quvvatlaydigan plagindir.

SolidWorks uchun Geomagic bu:

  • nuqta bulutlarini yuqori tezlikda avtomatlashtirilgan qayta ishlash;
  • kuchli moslashtirish vositalari;
  • avtomatik sirtni tozalash;
  • meshlarning kesmalarini shakllantirish;
  • Kirish darajasidagi og'ishlarni tahlil qilish bilan 3D taqqoslash;
  • dizaynning barcha bosqichlarida og'ishlarni nazorat qilish;
  • yuqori sifatli qattiq modellarni yaratish;
  • FARO, Hexagon, Nikon, Vialux va 3D tizimlaridan Capture kabi to'g'ridan-to'g'ri skanerdan SolidWorksga ishlash uchun sanoat 3D skanerlari bilan integratsiya;
  • do'stona, intuitiv interfeys.

Creaform 3D skanerlari: hamma narsa allaqachon kiritilgan

Boshqa 3D skaner ishlab chiqaruvchilardan farqli o'laroq, u o'z qurilmalarini to'liq integratsiyalangan VXelements dasturiy ta'minoti bilan ta'minlaydi, shuningdek, VXModel va VXInspect modullarini alohida sotib olish mumkin.

  1. VXelementlar- foydalanuvchilar uchun qulay, sodda va optimallashtirilgan ish muhitida barcha muhim elementlar va vositalarni birlashtirgan universal platforma.
  2. VXmodel- Teskari muhandislik uchun dasturiy ta'minot. Barcha umumiy SAPR yoki foydalanish uchun 3D skanerlash ma'lumotlarini o'zgartiradi.
  3. VXinspect- sifat nazorati uchun dasturiy ta'minot.

II. 3D bosib chiqarish uchun modellar tayyorlash uchun dasturiy ta'minot

Materialize Magics: SAPR va 3D skanerlash ma'lumotlariga asoslangan 3D modellashtirish

Universal yechim maxsus qo'shimchalar ishlab chiqarish bo'yicha mutaxassislar uchun dasturiy mahsulotni ishlab chiqqan kompaniya tomonidan taklif etiladi. Sehrgarlar. Bu sizga 3D SAPR ma'lumotlari yoki 3D skanerlash ma'lumotlari asosida komponentlarning alohida qatlamlarini tez va aniq yaratish imkonini beradi. Magics to'liq tsiklni ta'minlaydi - ma'lumotlarni import qilishdan (STL va boshqa formatlarda) va sifat tahlilini yaratish, platformani tayyorlash va qayta ishlashni qo'llab-quvvatlashgacha.

Materialize Magics dasturining afzalliklari:

  • barcha jarayonlarning tezligi, optimalligi va yuqori ishonchliligi;
  • platformalarni tayyorlash uchun amaliy va samarali echimlar to'plami, har qandayidan foydalanishni qo'llab-quvvatlash;
  • Modellarni tahrirlash uchun keng funksionallik (logotiplar, teksturalar, rasmlar qo'shish);
  • murakkab kesimlarni amalga oshirish qobiliyati (masalan, o'rnatilgan ulash pinlari bilan), mantiqiy operatsiyalar va boshqalar;
  • belgilangan va moslashtirilgan parametrlarga ega deyarli barcha jihozlar modellari uchun keng kutubxona mavjudligi;
  • modellarni tahlil qilish va tuzatish (tezkor tuzatish, tekstura, rang va sifatni eng yaxshi saqlash bilan ko'pburchak to'rni tayyorlash va optimallashtirish, mumkin bo'lgan muammolarni tahlil qilish);
  • qo'shimcha ishlab chiqarish biznes-jarayonlarini amalga oshirish uchun vositalarning keng doirasi;
  • rus tilida ishlab chiquvchining texnik yordami bilan intuitiv, oson sozlanishi interfeys.

Magics tarkibiga nima kiradi

  1. RP asosiy moduli. Modellarni tahrirlash uchun keng ko'lamli maxsus funktsiyalarga ega va ko'plab import qilingan fayl formatlari bilan ishlaydi. Yuklab olingan fayllardagi xatolarni tez, aniq va geometrik tarzda tuzatadi. Sozlamalarga qarab, yuklab olingan fayllarni "davolagandan" keyin ob'ektlarning asl rangini, teksturasini va teksturasini saqlaydi. Bosib chiqarishga tayyorgarlikning barcha bosqichlarida jarayonlarni qulay tarzda sozlaydi.
  2. 12 ta qo'shimcha modul muayyan funktsiyalarni bajarish uchun. Misol uchun, Magics Import moduli ko'plab turli formatlarni import qilish imkonini beradi; Magics Structures moduli uyali tuzilmalar va qatlamlarni loyihalash va chop etish imkonini beradi; Magics Slice Module CLI, F&S, SLC, SSL formatlarida qismlarning qatlam darajasidagi ob'ektlarni uzatish uchun ishlatiladi; Ovozni qo'llab-quvvatlash moduli va daraxtni qo'llab-quvvatlash moduli - bu tayanchlar to'plami va boshqalar.
  3. Alohida 3-matik asosiy modul STL formatidagi qismlarni modellashtirish uchun mo'ljallangan (standart triangulyatsiya). Bu mikrotuzilma darajasida topologik optimallashtirishni, shu jumladan ko'plab CAE dasturlarini qo'llash imkonini beradi.

Bozordagi har bir 3D skaner ish paytida millionlab matematik chiziqlar, koordinatalar va ma'lumotlarni hosil qiladi, ularni odam maxsus dasturiy ta'minotsiz tushunolmaydi. Dastur juda murakkab ish hajmini bajaradi: u skanerdan ma'lumotlarni oladi, ularni qayta ishlaydi, tuzatadi va modernizatsiya qiladi va chiqish uchun qulay formatga aylantiradi. Shuning uchun, 3D skanerni sotib olayotganda, darhol tegishli dasturiy ta'minot to'plamini sotib olish haqida o'ylang. Toʻliq katalogni https://cybercom.ru/catalog/3d-software/ sahifasida topasiz.

Skanerlashda yordam

Skanerni dastlabki sozlash, asosiy parametrlarni o'rnatish, birlamchi ma'lumotlarni qabul qilish va ularni oddiy qayta ishlash - bu birinchi bosqich dasturlari tomonidan amalga oshiriladi. Bu borada Artec Studio yetakchi hisoblanadi. Kompleks yangi boshlanuvchilar orasida mashhur, chunki u oddiy va intuitiv interfeysga ega. Biroq, u har qanday qurilma bilan ishlash uchun etarli bo'lgan keng funksionallikka ega.

Natijalarni qayta ishlash

Shunday qilib, sizda hali ishlash imkoni bo'lmagan ob'ektni birlamchi 3D skanerlash mavjud. Birinchidan, uni qayta ishlash kerak. Bu xom ma'lumotlarni tahrirlanadigan modellarga aylantiradigan ikkinchi bosqich dasturlari tomonidan amalga oshiriladi. Bunday echimlar 3D Systems tomonidan ishlab chiqilgan. Uning bir nechta qiziqarli namunalari bor:

  • Geomagic Design X. Dastur parametrik SAPR modellarini yaratadi, natijada olingan skanerlarni bir necha soniya ichida aylantiradi. SAPR modellashtirish yangi bosqichga ko'tarilmoqda.
  • SOLIDWORKS uchun Geomagic. Kompleks skanerlangan ob'ektni keyingi SolidWorks muhitida ishlash uchun qattiq holatdagi raqamli prototipga aylantiradi.
  • Geomagic wrap. Eng oddiy va arzon yechim taqdim etildi. Murakkab ishlab chiqarish muammolarini hal qilish kerak bo'lmaganlar uchun juda mos keladi.

Bosib chiqarishga tayyorgarlik

Bugungi kunda skanerlar 3D printerlardan ajralmas. Birinchisi ob'ektlarning jismoniy xususiyatlarini qamrab oladi, ikkinchisi esa takomillashtirilgan modellar va prototiplarni haqiqatga aylantiradi. Ammo ularning normal ishlashi uchun ularga kuchli dasturiy ta'minot to'plami kerak. Quyidagilar e'tiborga loyiqdir:

  • Magics RP. STL formati bilan ishlaydigan universal dastur. Bu ish qismini chop etishga tayyorlashga, xatolarni bartaraf etishga va eng yaxshi yechimni taklif qilishga yordam beradi.
  • Mimikalar. Tibbiyotda qo'llanilgan maxsus paket. MRI, KT va boshqa tibbiy asboblardan olingan ma'lumotlarni qayta ishlashga yordam beradi. Davolovchi shifokorga keyingi uzatish uchun inson tanasining yuqori aniqlikdagi modellarini yaratadi.

Cybercom 3D skanerlash texnologiyalari, zamonaviy 3D printerlar va tegishli dasturlar haqida ko'proq ma'lumot olishni taklif qiladi. Ma'lumot rasmiy veb-saytda mavjud

uch o'lchovli modellarni yaratish uchun professional vosita

Qo'limda 3D printerga ega bo'lgan holda, men undagi biron bir ob'ektni takrorlashni xohlayman - turli formatdagi modellarini Internetda yuklab olish mumkin bo'lganlardan biri emas, balki o'zimniki. Bu ta'mirlash uchun sotib olish mumkin bo'lmagan qurilma qismi yoki bolalarning sevimli o'yinchoqlari yoki 3D dasturiy ta'minot modelini yaratish qiyin yoki imkonsiz bo'lgan boshqa narsa bo'lishi mumkin (shu jumladan, bunday modellashtirish qimmat dasturlarni talab qiladi va ular bilan ishlash qobiliyati).

Shuning uchun, 3D printerning egasi tez orada 3D skaner haqida o'ylashni boshlaydi. Biroq, hajmli nusxalarni keyinchalik chop etish uchun skanerlash 3D skanerlarining ko'plab mumkin bo'lgan ilovalaridan biri bo'lib, nisbatan arzon printerlari bilan xususiy 3D bosib chiqarish ishqibozlari nuqtai nazaridan eng yaqqol ko'rinib turadi, ammo eng muhim va eng muhimlaridan uzoqdir. talab. Ko'pincha biz eng oddiylaridan tortib, odamlarning 3D portretlarini yaratish kabi professional va tijorat vazifalari haqida gapiramiz, bu ilg'or jamoatchilik orasida juda mashhur bo'lib, undan yaxshi pul olinadi va tasvirlarni yaratish bilan yakunlanadi. noyob muzey eksponatlari, binolarning interyerlari, arxeologik va paleontologik qazishmalar uchun yer yuzasi maydonlari 3D skaner tibbiyotda, kiyim-kechak va poyabzal ishlab chiqarishda, arxitekturada, xavfsizlik tizimlarida va inson faoliyatining boshqa ko'plab sohalarida ish topishi mumkin, biz ularni sanab o'tmaymiz, chunki bu haqda Internetda allaqachon etarli xabarlar mavjud.

Albatta, skaner va printer yoki qurilma o'rtasida qandaydir dasturiy ta'minot bo'lishi kerak - masalan, monitor, xuddi "qog'oz" skanerlashda bo'lgani kabi. To'g'ri, biz avvalgi sharhlarda nafaqat 3D skanerlarni, balki hatto 3D printerlarni qo'llab-quvvatlash hali ham operatsion tizimlarga integratsiya qilishdan juda uzoq ekanligini bilib oldik, shuning uchun bu bosqichda 3D skanerlar ishlab chiqaruvchilari odatda skanerlash uchun dasturiy ta'minotni ishlab chiqmoqdalar. va skanerlashlarni keyingi foydalanish uchun mos 3D modellarga aylantirish.

Biz bunday mahsulotlar bilan tanishishni 2007 yilda tashkil etilgan va hozirda ixcham, ammo juda professional skanerlar qatorini ishlab chiqqan va ommaviy ishlab chiqargan kompaniya ("Artek" so'zida asosiy urg'u ikkinchi bo'g'in) bilan boshlaymiz. o'ziga xos ishlov berish algoritmlaridan foydalanadi. Kompaniya xalqaro, ammo biz rivojlanish va ishlab chiqarish markazlaridan biri Moskvada joylashganligini mamnuniyat bilan ta'kidlaymiz.

3D uskunasining boshqa ko'plab ishlab chiqaruvchilari singari, kompaniyaning mahsulotlari hali ommaviy foydalanuvchi uchun mo'ljallanmagan, birinchi navbatda, narx tufayli, Artec skanerlari taqqoslanadigan xususiyatlarga ega funktsional analoglardan sezilarli, ba'zan 2-3 baravar arzonroq. Albatta, bu erda hamma narsa talabga bog'liq bo'ladi: kompaniya katta mablag'ga ega bo'lgan mutaxassislar uchun mahsulotlarni ishlab chiqish va ishlab chiqarish doirasida qolmoqchi emas, lekin imkoniyatlar paydo bo'lganda, cheklangan byudjetli iste'molchilarni e'tiborsiz qoldirmaydi.

Mavzu juda keng bo'lganligi sababli, birinchi navbatda Artec Studio dasturi bilan tanishamiz, bu sizga Artec skanerlarining bir yoki bir nechta modellari yoki boshqa ishlab chiqaruvchilarning sensorlari yordamida turli xil ob'ektlarning uch o'lchovli modellarini tezda yaratishga imkon beradi. U nafaqat skanerlashni boshqarishni, balki olingan ma'lumotlarni qayta ishlashni, shuningdek, printer yoki mashinaga yuborilishi, 3D modellashtirish dasturlariga import qilinishi yoki ishlatilishi mumkin bo'lgan yuqori sifatli 3D modelni yaratish uchun zarur bo'lgan tarmoq optimallashtirish va boshqa operatsiyalarni ta'minlaydi. har qanday boshqa maqsadlarda.

O'rnatish

Ishni boshlashdan oldin siz veb-saytda hisob yaratishingiz kerak, bu dasturiy ta'minotni onlayn ro'yxatdan o'tkazishda yordam beradi va tarqatish to'plamlari va ba'zi ma'lumotlar materiallariga kirishni soddalashtiradi. Bu hisob barcha Artec saytlari va xizmatlari, jumladan 3D model almashish resursi uchun amal qiladi.

Xavfsizlik nuqtai nazaridan kompyuter Internetga ulanmagan bo'lsa, oflayn rejimda faollashtirish ham mumkin. To'g'ri, sizga hali ham hisob qaydnomasi va Internetga ulangan kompyuter kerak bo'ladi: unda maxsus fayl yaratiladi, uni flesh-disk yoki boshqa vositalar yordamida Artec Studio bilan kompyuterga o'tkazish kerak bo'ladi.

Litsenziya ma'lum bir kompyuter konfiguratsiyasiga bog'langan va har qanday uskunani yangilash, shu jumladan qattiq diskni o'zgartirish, dasturiy ta'minotni faollashtirishning yo'qolishiga olib keladi. Aslida, buning hech qanday yomon joyi yo'q: agar konfiguratsiyani o'zgartirish rejalashtirilgan bo'lsa, unda siz litsenziyani o'zingiz o'chirib qo'yishingiz mumkin, keyin esa yangilashdan keyin uni qayta faollashtirishingiz mumkin. Bunday hollarda juda qulay bo'lmagan yagona narsa shundaki, o'chirish dasturning o'zini o'chirishni ham anglatadi. Oflayn faollashtirilganda litsenziyani o'chirib bo'lmaydi.


Agar kompyuter komponentlarini almashtirish nosozlik tufayli yuzaga kelgan bo'lsa yoki siz shunchaki o'chirishni unutgan bo'lsangiz, kompaniyaning qo'llab-quvvatlash xizmati yordamida litsenziyani tiklashingiz mumkin. Ko'rsatmalarda aytilishicha, o'chirish va keyingi faollashtirishlar soni cheklangan bo'lishi mumkin, ammo biz aslida bunday emasligiga amin bo'ldik: agar u onlayn rejimda ishlamasa, qo'llab-quvvatlash xizmati yordamida siz har doim faollashtirishni tiklashingiz mumkin.

O'rnatilgan Artec o'rnatish markazi (AIC) dasturi qancha litsenziyalar mavjudligini va allaqachon faollashtirilganligini aniqlashga yordam beradi, o'rnatilgan Artec skanerlarining ro'yxatini ko'rsatadi va ularni faollashtirishga yordam beradi va dastur nomi bilan chiziqni o'ng tugmasini bosish ma'lumotlarni ko'rsatadi. texnik yordamga murojaat qilganda talab qilinishi mumkin. AIC yangi dasturiy ta'minot versiyalarining mavjudligini kuzatib boradi va ilovalarni yangilashda yordam beradi.

Dasturiy ta'minotni o'rnatishda foydalanuvchi qo'llanmalari ingliz va rus tillarida ham o'rnatiladi - PDF fayllar Manual-9.2.0-RU va Manual-9.2.0-EN. Turli nomlarga qaramay, biz aynan bir xil fayllarni ingliz tilida o'rnatdik, ammo bu vaqtinchalik hodisa: rus tiliga tarjima yaqinda paydo bo'ldi va ular uni tarqatishga qo'shishga ulgurmadi. Dastur bilan ishlashni boshlaganimizda biz rasmiy veb-saytda rus tilidagi qo'llanmani ham topa olmadik, lekin unga havola hali ham shaxsiy kabinetimizda topildi va u yaqin kelajakda tarqatishga kiritilishi kerak. .


Artec Studio-dan tashqari, Artec SDK ham mavjud - algoritmlar, hujjatlar va misollar to'plami, ya'ni Artec skaneriga ega bo'lgan har qanday foydalanuvchi (boshqa ishlab chiqaruvchilarning qurilmalari qo'llab-quvvatlanmaydi) va Visual Studio o'z dasturlarini yaratishi mumkin bo'lgan konstruktor. shaxsiy ilova yoki plagin. SDK dan foydalanishning bir misoli Artec skanerlarining Autodesk Memento dasturi bilan integratsiyalashuvidir.

Artec SDK hozirda beta-versiyada tarqatilgan va shuning uchun istalgan sonli kompyuterlarga cheklovlarsiz o'rnatilishi mumkin va AIC uni "O'rnatilmagan" sifatida ko'rsatadi. Agar siz Artec skanerlarini qo'llab-quvvatlaydigan o'zingizning dasturlaringiz yoki plaginlaringizni yaratmoqchi bo'lmasangiz, unda ushbu SDK-ni o'rnatishingiz shart emas.


Artec texnik yordam xizmati haqida bir oz: shunchaki xat yozing [elektron pochta himoyalangan] va muammoning mohiyatini har qanday shaklda, rus tilida bayon qiling. Javob 24 soat ichida kafolatlanadi, dam olish kunlari u biroz uzoqroq bo'lishi mumkin, ammo dam olish kunlarida ham xizmat ko'rsatish muhandislari mijozlarni qarovsiz qoldirmaslikka harakat qilishadi. Va bu nafaqat deklaratsiya: kompaniyaning texnik yordami bilan bizning muloqotimiz tez va samarali bo'ldi.

Kompyuter talablari

Dasturiy ta'minotni o'rnatish uchun sizga Windows 7 yoki 8 operatsion tizimiga ega kompyuter kerak bo'ladi, har qanday versiyada, albatta Professional emas. Ammo shuni hisobga olishimiz kerakki, Artec Studio 9.2 ning joriy versiyasi faqat 64 bitli OTga o'rnatilishi mumkin va oldingi versiyalar 32 bitlilarida ham ishlagan.

Mac OS uchun maxsus versiya yo'q, lekin Artec dasturini Windows BootCamp yoki virtual mashina orqali o'rnatilgan Macbook'larda ishga tushirishingiz mumkin. Virtual mashinada video kartalarning ba'zi funktsiyalari mavjud bo'lmasligini hisobga olish kerak.

Bundan tashqari, kompyuter konfiguratsiyasi uchun ma'lum talablar mavjud, ularning ba'zilari tabiatda maslahat, lekin majburiy bo'lganlar ham bor: video karta, albatta, Intel yoki FirePro M6100 FireGL V video protsessorlari bilan NVidia yoki ATI bo'lishi kerak, dastur ishga tushadi; lekin bir qator funktsiyalar mavjud bo'lmaydi, chunki har bir ishga tushirishda ogohlantirish paydo bo'ladi:


Bundan tashqari, eng maqbul NVidia GeForce 400 seriyali va kamida 1 GB xotiraga ega yuqoriroq video kartalar bo'ladi. Quadro kartalarini faqat stereo rejimdan foydalanishni rejalashtirgan (va mos keladigan displeyga ega bo'lgan) hollarda ishlatish tavsiya etiladi, aks holda GeForce yaxshiroq tanlov bo'ladi.

Va drayverlar bilan variantlar ham mumkin: masalan, GeForce kartamiz uchun Microsoft drayveri bilan Artec Studio-ni ishga tushirish yuqorida ko'rsatilgan ogohlantirish bilan birga bo'ldi va faqat NVidia-dan eng so'nggi drayverni o'rnatganimizdan so'ng, u ko'rinmay qoldi. Drayvni o'zgartirganda, o'chirish shart emas.

Kamroq muhim talablar qatorida biz quyidagilarni sanab o'tamiz: Intel Core i5 yoki i7 protsessorlari tavsiya etiladi, kamida 8 gigabayt operativ xotira (afzalroq 12 yoki undan ko'p), qattiq diskda kamida 300 MB bo'sh joy (SSD dan foydalanish tavsiya etiladi) ish faoliyatini yaxshilash uchun) va, albatta, skanerni ulash uchun bepul USB 2.0 porti - va xususan 2.0: USB 3.0 bilan to'g'ri ishlash hozirda kafolatlanmaydi va har qanday holatda ham ushbu USB kontrollerga faqat skaner ulanishi ma'qul. . Intel Xeon va AMD protsessorlari, shuningdek, SLI konfiguratsiyasidagi video kartalardan foydalanganda unumdorlik pasayadi.

Sinov uchun biz Intel i5-4570S 2,90 GHz / 8 GB bilan tuzilgan kompyuterdan foydalandik, bu eng kuchli emas. Va ishlatilgan xotira SSD emas, balki HDD edi. Biz NVidia GeForce video kartalarini sinab ko'rdik: 8800GTX (768 MB) va GTX 980 (4 GB).

Skanerlar va sensorlardan foydalanish

Artec Studio-ning to'liq imkoniyatlari Artec skanerlari bilan birgalikda ochiladi, ammo siz uchinchi tomon ishlab chiqaruvchilari - Microsoft Kinect, Asus Xtion, PrimeSense Carmine qurilmalaridan ham foydalanishingiz mumkin, ammo ular AICda ko'rsatilmaydi va ular bilan ishlash uchun. ularni ishlab chiqaruvchidan drayverlarni o'rnatishingiz kerak bo'ladi. 2014-yilda Microsoft tomonidan chiqarilgan Kinect 2-ni qo'llab-quvvatlash Artec Studio uchun 2015-yilda rejalashtirilgan; joriy versiya ushbu yangi sensorni qo'llab-quvvatlamaydi.

Biz Artec Studio bilan tanishuvimizni Microsoft Kinect sensori yordamida boshladik, buning uchun biz Kinect SDK ni yuklab olishimiz va o'rnatishimiz kerak edi (v.1.6, Microsoft veb-saytida mavjud). Aytish kerakki, Kinect bu skaner emas, balki Xbox o'yin konsollarida ishlatiladigan arzon sensor; bizda Xbox 360 Kinect bor edi. Uning skanerlash imkoniyatlari juda cheklangan, u faqat odam figurasining o'lchamiga qiyoslanadigan juda katta ob'ektlar bilan ishlay oladi va u nafaqat kichik detallarni etkazmaydi, balki taniqli bo'lsa ham, umumiy konturni yaratadi. Suratda farqlar yaqqol ko‘rinib turibdi: sariq rasm Kinect, yashil rang esa Artec skaneri yordamida olingan.


Biroq, biz Kinect Artec dasturiy ta'minoti bilan birinchi tanishish uchun juda mos ekanligini aniqladik. Uning asosiy (va balki faqat) afzalligi Artec Eva Lite kabi eng arzon professional toifadagi 3D skanerlarga nisbatan ancha past narxda.

Artec Studio shuningdek, bir nechta skanerlar bilan ishlashni qo'llab-quvvatlaydi, ammo ularning har biri o'zining USB 2.0 kontrolleriga ulangan bo'lishi muhimdir. Agar kompyuteringizda kerakli miqdordagi kontrollerlar bo'lmasa, siz qo'shimcha PCI-Express USB 2.0 kengaytirish kartalarini o'rnatishingiz mumkin.

Shuningdek, biz Kinect-ni USB 3.0 portiga uladik, ijobiy yoki salbiy farqlar sezilmadi va bir xil USB kontrollerda (2.0 yoki 3.0) sichqonchaning mavjudligi ham skanerning ishlashiga xalaqit bermadi. Ammo bu ishlab chiqaruvchining USB ulanishlari bo'yicha istaklarini tinglashning hojati yo'q degani emas, ayniqsa 3D-skanerlar yoki sensorlar va ular uchun dasturiy ta'minotning boshqa ishlab chiqaruvchilari ham xuddi shunday deyishadi.

Skanerni o'rnatgandan so'ng (o'z quvvat manbaini 220 V rozetkaga va USB kabelini kompyuterning mos keladigan portiga ulang), u avtomatik ravishda Artec Studio dasturida paydo bo'ladi: "Fayl - Sozlamalar - So'rov". To'g'ri, bu skanerning nomi emas, balki Artec skanerlari uchun qamrov zonasiga muvofiq turi ko'rsatiladi:

  • L: katta ob'ektlar - to'liq uzunlikdagi shaxs va taqqoslanadigan narsalar,
  • S: inson qiyofasining alohida qismlari (bosh, qo'l) va shunga o'xshash o'lchamdagi narsalar;
  • M: qalam yoki kalit kabi kichik narsalar, shuningdek, katta narsalarning alohida qismlari;
  • O'rgimchak: S bilan bir xil, ammo yuqori aniqlik bilan.

Shuni ta'kidlash kerakki, skanerlash va qayta ishlash sozlamalarini aniqlaydigan ko'rsatiladigan qurilma turi va yuqoridagi ro'yxat, masalan, Artec Spider skaneri metr o'lchamidagi ob'ektlar bilan ishlay olmasligini anglatmaydi.

Boshqa ishlab chiqaruvchilarning qurilmalari bu erda "uchinchi tomon 3D sensori" deb ataladi. To'g'ri nomlar ham mavjud bo'ladi - masalan, So'rov muloqot oynasida.


Shunga ko'ra, algoritm sozlamalari avtomatik ravishda tanlanadi. Tanlangan skaner yordamida suratga olish uchun siz standart sozlamalardan foydalanishingiz mumkin, ammo ularni qo'lda o'rnatish ham mumkin.

Dastur oynasi tuzilishi

Artec Studio oynasi 2D tasvir muharrirlariga juda tanish ko'rinishga ega: uning markaziy qismini skanerlangan ob'ektning 3D ko'rinishi egallaydi (biz uchun bu oddiy ofis kreslosi edi), chap va yuqori tomonda asboblar paneli va rejimlar mavjud. o'ng - dasturga yuklangan ma'lumotlar (skanerlar, ularni qayta ishlash natijalari va boshqalar) ish maydoni, pastki qismida jurnal oynasi bo'lib, unda bajarilgan buyruqlar ro'yxati va qo'shimcha xabarlar (vaqt ko'rsatkichlari bilan) ko'rsatiladi. . Siz hozir bajarayotgan harakatlaringizga mos keladigan ekran uslubini o'rnatish uchun 3D ko'rinishi, ish maydoni va tarix oynasi o'lchamlari o'rtasidagi nisbatni o'zgartirishingiz mumkin.

3D ko'rinish bilan ishlashda ish maydoni va jurnal oynasi butunlay yashirilishi mumkin.


Eslatma: 3D ko'rish oynasi tayyor modelni ko'rsatmaydi, lekin bitta xom skaner,
shuning uchun tasvir juda xiralashgan


Chap panel tugmalari yordamida ish rejimini tanlaganingizda, tanlangan rejimga mos keladigan qo'shimcha asboblar paneli paydo bo'ladi. 3D ko'rish oynasining optimal hajmini saqlab qolish uchun uning kengligi ham ma'lum chegaralarda o'zgartirilishi mumkin.


Rasmga tushirishdan tashqari barcha rejimlarda 3D ko'rish oynasining yuqori qismida asboblarga tezkor kirish uchun boshqa kichik panel paydo bo'ladi, uning tarkibi tanlangan rejimga bog'liq.


Dastur oynasining eng quyi qismida operativ xotiradan foydalanish va joriy operatsiyaning borishi haqidagi ma'lumotlarni aks ettiruvchi holat paneli joylashgan.


Oynaning ish maydoni joriy loyihani ko'rsatadi - unga kiritilgan skanerlar ro'yxati va ularni qayta ishlash natijalari. Muayyan skanerlash bilan chiziqni ikki marta bosish unga kiritilgan barcha ramkalar ro'yxatini ko'rsatadi, ularni alohida ko'rish yoki ijro etish rejimini yoqish mumkin (tezkor ketma-ket displey). Ramkalarni tahrirlash yoki o'chirish mumkin - masalan, agar odam o'z figurasini skanerlashda biroz harakat qilsa; Ro'yxatdagi bir qator bunday ramkalar "Sifat" ustunida "Xato" so'zi bilan belgilangan.


Bunday muvaffaqiyatsiz ramkalar, shuningdek, Artec Studio algoritmlari yordamida qayta hisoblash va alohida tuzatish uchun boshqa skanerga o'tkazilishi mumkin.

Skanerlashga o'tishdan oldin, biz 3D skaner yordamida model tasvirini qanday olish haqida bir oz gapirishimiz kerak.

Ketma-ketlik

Birinchidan, skanerning ob'ekt yoki sahnaga nisbatan o'rnini hisoblash algoritmlari haqida bir necha so'z. Turli xil ro'yxatga olish tamoyillari (kontakt va kontaktsiz, faol va passiv) mavjud bo'lganligi sababli, keling, bir xil Kinectni misol qilib olaylik.

U ikkita kamerani o'z ichiga oladi. Birinchisi - infraqizil masofa o'lchagich; o'rnatilgan proyektor ob'ektni infraqizil nurlari bilan nurlantiradi, ularning aksi CMOS sensori asosidagi kamera tomonidan qabul qilinadi va geometrik shakl haqida ma'lumot hosil qiladi. Ikkinchisi 640 × 480 piksel o'lchamli veb-kamera turi bo'lib, ob'ektning sirt teksturasini rangli tasvirga oladi.

Skanerlangan sirtlarni ro'yxatga olishning aniqligini oshirish uchun geometriya va tekstura ma'lumotlarini birgalikda ishlatish mantiqan. To'g'ri, bu ishlov berish vaqtini oshiradi yoki kompyuterdan hisoblash quvvatini oshirishni talab qiladi.

Shuning uchun, agar ob'ektning shakli juda murakkab bo'lsa va tekis, sharsimon yoki silindrsimon shaklga ega katta qismlarni o'z ichiga olmasa, u holda ro'yxatga olish uchun faqat masofa o'lchagichdan foydalanish mumkin. Bundan tashqari, barcha skanerlarda teksturali kamera mavjud emas.

Ammo agar ob'ekt rangli teksturaga ega bo'lmasa (masalan, u bir tekis bo'yalgan bo'lsa) va uning shakli juda silliq bo'lsa (silindrsimon yoki sharsimonga yaqin) va ayniqsa, u juda katta hajmli bo'lsa, unda siz belgilarni ishlatishingiz kerak. - ob'ekt yuzasiga yoki atrofdagi narsalarga elim yoki magnit bilan joylashtirilgan maxsus piktogrammalar.

Bundan tashqari, ayrim turdagi skanerlardan foydalanilganda, ba'zi ob'ektlarning xususiyatlari tufayli muammolar paydo bo'lishi mumkin. Shunday qilib, optik skanerlash usullari porloq yoki porloq joylarni o'z ichiga olgan shaffof yoki qora ob'ektlar uchun juda mos keladi. Va past aniqlikdagi skanerlar kichik tafsilotlarni - masalan, sochlarni va boshqalarni uzatishga qodir emas.

Shuning uchun ob'ektni ba'zan oldindan tayyorlash kerak bo'ladi - uning xususiyatlariga qarab, ob'ektning o'ziga yoki atrofdagi narsalarga belgilar qo'ying yoki qora, shaffof yoki porloq joylarni talk, masalan, osongina olinadigan moddalar bilan yoping. Va, albatta, eng mos skanerni tanlang: masalan, Kinect kichik ob'ektlar va kichik tafsilotlarni uzatish uchun mutlaqo mos kelmaydi.

Tayyorlangan ob'ekt skanerdan o'tkaziladi va ramkalar ketma-ketligi qayd etiladi. Keyin keraksiz hamma narsani olib tashlashingiz kerak: stend (stol yoki pol) va atrofdagi narsalar yoki ularning ob'ektivda ushlangan qismlari. Ba'zi tortishishlar muvaffaqiyatsiz bo'lishi mumkin - masalan, skanerni ushlab turgan operatorning qo'li titrardi; ular o'chirilishi yoki alohida skanerlarga ko'chirilishi mumkin. Tabiiyki, bunday harakatlar skanerlash dasturida ko'zda tutilishi kerak.

Bir vaqtning o'zida butun ob'ektni skanerlash ko'pincha imkonsiz yoki qiyin, shuning uchun dastur sizga bir nechta seanslarni amalga oshirishga va natijada olingan qisman skanerlarni birlashtirishga imkon berishi juda ma'qul. Bunday hollarda, jarayon ularni yig'ish bosqichini va, ehtimol, keyingi qayta ishlash uchun barcha skanerlashlarda ramkalarni optimallashtirishni qo'shadi (Artec Studio'da bu global ro'yxatga olish deb ataladi). Bunday holda, skanerlash ob'ektiga aloqador bo'lmagan va oldingi bosqichda o'chirilmagan ba'zi boshqa elementlar aniqlanishi mumkin, keyin boshqa tahrirlash seansi qo'shiladi.

Ammo natijada olingan skanerlar ko'plab sirtlarni o'z ichiga oladi va bizga butun namunamizni tavsiflovchi bittasi kerak. Shuning uchun, keyingi bosqich - bu yopishtirish, uning natijalari yana tahrirlashni talab qilishi mumkin.

Olingan model keraksiz darajada murakkab bo'lishi mumkin va fayl saqlanganida haddan tashqari katta bo'ladi. Bu shuni anglatadiki, model geometriyasini sezilarli darajada yomonlashtirmasdan ko'pburchaklar sonini kamaytirish uchun optimallashtirish talab qilinishi mumkin.

Oxirgi bosqich - bu rang teksturasini qo'llash, agar u, albatta, suratga olingan bo'lsa va u faylda saqlash uchun mo'ljallangan bo'lsa.

Bu umumiy algoritm; Endi siz Artec Studio-da qanday amalga oshirilganligini ko'rishingiz mumkin.

Skanerlash rejimi

Ushbu rejim "Otishma" tugmasini bosish orqali faollashtiriladi - faqat rejim, lekin skanerlashning o'zi emas.

Sozlamalarda siz joylashishni aniqlash usulini tanlashingiz mumkin: geometriya + tekstura, faqat geometriya va belgilar bo'yicha. To'g'ri, Kinect (o'ng skrinshot) kabi uchinchi tomon sensorlari uchun faqat ikkitasi mavjud.


Ba'zi parametrlarni o'rnatish ham mumkin, ularning to'plami Artec skanerlari va uchinchi tomon sensorlarining turli modellari uchun biroz farq qilishi mumkin.


Masalan, Kinect bilan ishlaganda tekstura yorqinligi, sezgirlik va chirog'ni o'chirish funksiyalari mavjud bo'lmaydi.

Kinect tipidagi sensorlar uchun Artec skanerlari yuzalarni sekundiga 15–16 kvadratgacha suratga oladi, siz bu qiymatni ikki baravar belgilashingiz mumkin, ammo bu unchalik mantiqiy emas: biz tez harakatlanuvchi obyektlar bilan film suratga olmaymiz; , lekin skanerni statsionar namuna atrofida silliq harakatlantiramiz (yoki aksincha: biz namunani skanerning "ko'rish maydonida" sekin aylantiramiz) va keyingi tekislash uchun etarli darajada bir-biriga yopishgan joylarga ega bo'lish uchun bizga faqat qo'shni ramkalar kerak. . Harakat tezligi yuqori bo'lsa, ovozli signal bilan birga bo'lishi mumkin bo'lgan tegishli ogohlantirish paydo bo'ladi.


Shu sababli, kadr tezligining haddan tashqari oshishi faqat megabaytlarda ifodalangan skanerlash hajmining foydasiz "shishishi" ga olib keladi va uni qayta ishlash vaqtini oshiradi. Bu erda miqdoriy baho berish qiyin: hamma narsa dastur o'rnatilgan kompyuterning parametrlariga bog'liq bo'ladi.

Yana bir muhim parametr - yaqin va uzoq chegaralar bilan belgilanadigan ish maydoni. Avvalo, ular skaner yoki sensorning texnik xususiyatlari bilan belgilanadi, garchi ma'lum chegaralarda ularni aniqlikdan voz kechib, qayta belgilash mumkin: "Sozlamalar - tortishish".


Muayyan ob'ekt uchun, bir tomondan, "ko'rish maydoni" ga minimal begona narsalar tushib qolishi uchun, boshqa tomondan, skanerlangan ob'ektning ba'zi qismlari kesilmasligi uchun ish maydonini belgilash yaxshiroqdir. o'chirilgan.

Ish maydonini o'rnatish uchun juda vizual vosita mavjud - diapazonni o'lchagich, 3D ko'rish oynasining chap tomonidagi gistogrammalar to'plami, natijada yuzaga keladigan sirt nuqtalarining skanergacha bo'lgan masofa bo'yicha taqsimlanishini aks ettiradi.


Skanerlash jarayonida ular boshqa funktsiyani bajaradilar: ularning rangi ro'yxatga olish jarayonining holatini ko'rsatadi. Misol uchun, muvaffaqiyatsizlikka uchragan taqdirda, gistogramma qizil rangga aylanadi.

Ish joyini oldindan ko'rish rejimida aniqlash yaxshiroqdir, garchi uni skanerlash paytida sozlash mumkin.

Agar siz real vaqt rejimida birlashtirish rejimini tanlasangiz, skanerlash paytida ramkalar to'g'ridan-to'g'ri birlashtiriladi, uni tugatgandan so'ng biz "yopishgan" modelni olamiz. Bu ishlov berish jarayonida keraksiz qadamlarning oldini olish uchun buni qilishning yagona yo'li kabi ko'rinadi, ammo yopishtirish grafik protsessor tomonidan amalga oshiriladi va uning imkoniyatlari video kartaning ishlashi va undagi mavjud RAM miqdori bilan belgilanadi. . Resurslarni optimallashtirish uchun siz piksellar soni (voksel o'lchami, ya'ni triangulyatsiya mesh qadami) va skanerlash maydoni (kub tomoni o'lchami ko'rinishida) o'rtasidagi muvozanatni o'rnatadigan mavjud sozlamadan foydalanishingiz mumkin ("Sozlamalar - Resurslar").


Skanerni ob'ekt atrofida yoki bo'ylab harakatlantirish kerak (kichik ob'ektlar aylanadigan poydevorga joylashtirilishi mumkin) va skaner korpusidagi Kinect'da bo'lmagan Start/Pause tugmasi juda foydali bo'lishi mumkin. Qaysidir darajada u 1...100 soniya ichida o'rnatilishi mumkin bo'lgan yozishni boshlash kechikishi bilan almashtirilishi mumkin, 0 dastur oynasida tegishli tugmani bosgandan so'ng darhol yozishni boshlashga to'g'ri keladi. To'g'ri, boshlanishidan oldin qolgan vaqt hech qanday tarzda ko'rsatilmaydi va siz yozib olish allaqachon boshlanganligini faqat 3D ko'rish oynasida tasvirda rangli chegaralar paydo bo'lishi bilan bilib olishingiz mumkin.

"Otishma" rejimidan chiqqandan so'ng, olingan skanerlar birlashtiriladi - aniq ro'yxatdan o'tish (qo'pol ro'yxatga olish, shuningdek, skanerlash natijalarini kuzatishingiz uchun tortishish paytida ham amalga oshiriladi). Bu biroz vaqt talab qilishi mumkin, shuning uchun darhol hech qanday harakat qilishga urinmang va holat panelidagi xabarlarni kuzatib boring. Ba'zi o'zgarishlar natijasida yana bir aniq ro'yxatdan o'tish talab qilinishi mumkin, keyin uni Buyruqlar panelidan o'zingiz ishga tushirishingiz mumkin.

Yuqorida tavsiflangan algoritmga muvofiq siz tahrirlashga o'tishingiz mumkin.

Modellarni ko'rish va tahrirlash

3D ko'rish oynasida kuzatish pozitsiyasini boshqarish sichqoncha yordamida amalga oshiriladi va juda tez o'zlashtiriladi. Kattalashtirish va kichraytirish sichqonchaning g'ildiragi (bosqichma-bosqich) yoki uning o'ng tugmasi bosilgan (silliq) harakati bilan boshqariladi, chap tugma bosilganda kuzatish nuqtasi ikki marta bosish bilan belgilangan markaz bo'ylab harakatlanadi va agar ikkala sichqoncha bo'lsa tugmalar bosiladi, uning harakati ob'ektni deraza atrofida harakatlantiradi.

Eng qulay displey uchun siz juda ko'p narsalarni o'rnatishingiz va tanlashingiz mumkin: proyeksiya turi - istiqbolli yoki ortogonal, ko'rish nuqtasi - chap, o'ng, yuqori va boshqalar, ko'rsatish rejimlari, soya, yorug'lik, rangli displey, tekstura, shuningdek, ichki yuzalar . Hatto 3D ko'rish oynasining skrinshotlarini saqlash uchun vosita ham mavjud.

Umuman olganda, ko'rish qulayligini ta'minlaydigan vositalar doirasi juda keng, ammo bularning barchasi asosiy narsa uchun yordamchi mexanizmlardir: tahrirlash. Aniqrog'i, skanerlash nuqsonlarini tuzatish, shu jumladan keraksiz narsalarni yo'q qilish - masalan, skanerning "ko'rish maydoni" ga tushadigan begona narsalarning qismlari va teskari operatsiya - skanerdan o'tkazilmagan joylarni to'ldirish.

Siz butun skanerlashni ham, uning alohida ramkalarini ham tahrirlashingiz mumkin. Buning uchun barcha vositalar to'plami mavjud:


Ularning har qandayidan foydalanganda siz bir qator parametrlarni o'rnatishingiz yoki ma'lum sozlamalarni tanlashingiz mumkin:


Iltimos, ba'zi vositalar faqat ma'lum rejimlarda mavjudligini unutmang. Shunday qilib, siz skanerlash uchun "chetni olib tashlash cho'tkasi" dan foydalana olmaysiz, lekin uni individual ramka uchun ishlatishingiz mumkin (lekin har bir freymni bir necha yuztadan tahrirlash nomaqbul ishdir va 3D model uchun bunday vositalardan foydalangan ma'qul. ).

Biz nafaqat Artec Studio yordamida olingan skanerlar haqida gapirishimiz mumkin. Import funksiyasi boshqa modellarni OBJ, STL, PLY, WRL, PTX formatlarida yuklash va ularni qayta ishlashni boshlash imkonini beradi. Shu bilan birga, ulardagi nuqsonlarni, shu jumladan import bosqichida avtomatik ravishda qidirish va tuzatish funksiyasi mavjud.

Misol uchun, oldingi sharhlardan o'quvchilarimizga tanish bo'lgan dinozavrni olaylik, bizda mavjud bo'lgan modelda o'ng old panjasida ikkita nuqsoni bor: havoda osilgan element, bir oz hayvonning ikki barmoqli qo'liga o'xshaydi. tirsak sohasidagi loviya shaklidagi o'simta sifatida. Ular skrinshotda strelkalar bilan belgilangan.


Mavjud vositalardan foydalanib, biz ikkala nuqsonni ham osonlik bilan bartaraf etdik:


Albatta, dastlab tahrirlash operatsiyalarini tezda bajarish mumkin emas, lekin biz ta'kidlaymiz: zarur vositalar foydalanuvchi qo'llanmasida (shu jumladan rus tilida) batafsil tavsiflangan, ulardan foydalanish texnikasi juda oddiy va ularni tezda o'rganish mumkin, ayniqsa agar siz Adobe Photoshop kabi 2D muharrirlari bilan ishlashda ozgina mahoratga ega bo'lsangiz.

Assambleyani skanerlash va global ro'yxatga olish

Modelni olish uchun skanerlangan va tahrirlangan skanerlar birlashtirilishi kerak - ro'yxatdan o'tgan, buning uchun Artec Studio yig'ish operatsiyasini ta'minlaydi. Kerakli skanerlarni tanlang va ushbu operatsiya uchun oynani oching.


Skanerlardan biri, ro'yxatda birinchi bo'lib, ro'yxatga olingan deb hisoblanadi, qolganlari esa unga nisbatan ro'yxatga olinadi. Siz "asosiy" sifatida boshqa skanerni tanlashingiz mumkin.

Eng oson yo'li - avtomatik qattiq yig'ish. Biroq, ko'p hollarda, birinchi navbatda, skanerlashning bir-biriga mos kelmasligi va past tekstura sifati bilan bog'liq bo'lib, u muvaffaqiyatsiz tugaydi va keyin siz ishlashingiz kerak.

Boshlash uchun skanerlarni sichqoncha bilan sudrab qo'lda birlashtirish mumkin. Bunday hizalanishning aniqligi past va bu operatsiya asosan boshqa usullar uchun dastlabki operatsiya sifatida ishlatiladi.

Aniqroq usullar ballar bo'yicha qo'lda yig'ishni o'z ichiga oladi: ikkita skanerda biz ob'ektning bir xil joylariga mos keladigan juft nuqtalarni (afzal bir nechta) belgilaymiz va "Ballar bo'yicha to'plash" tugmasini bosing.

Tekstura bilan suratga olingan ob'ektlar uchun to'qimalarni moslashtirish ham ishlatilishi mumkin, ammo bu katta ishlov berish quvvatini talab qiladi va ma'lum bir kompyuterda yig'ish vaqtini sezilarli darajada oshirishi mumkin.

Sirtlarni (ramkalarni) bitta skanerlashda birlashtirish uchun cheklovlar bilan yig'ish taqdim etiladi. Va skanerlash paytida shakli o'zgarishi mumkin bo'lgan ob'ektlar uchun (odam yoki hayvon) qattiq bo'lmagan yig'ilish ishlatiladi - harakat va aylanishdan tashqari, deformatsiyani ham ta'minlaydigan algoritm. To'g'ri, u skanerlar bilan ishlamaydi, lekin ular asosida oldindan tayyorlangan oraliq modellar bilan.

Har qanday operatsiyani bekor qilish yoki takrorlash mumkin, buning uchun tegishli tugmalar "Yig'ish" panelida taqdim etiladi.

Skanerlarni yig'ish tugallangandan so'ng, barcha bitta ramkali sirtlarni yagona koordinatalar tizimiga aylantirish, ya'ni global ro'yxatga olishni amalga oshirish kerak. Yuqori aniqlikda skanerlangan murakkab ob'ektlar uchun bu operatsiya ko'p vaqt talab qilishi va katta hajmdagi operativ xotirani talab qilishi mumkin.

Ushbu operatsiya uchta sozlanishi parametrga ega. Avvalo, bu algoritm: faqat geometriya yoki geometriya va to'qimalar (ikkinchi holatda, bajarish vaqti sezilarli darajada oshishi mumkin). Sirtdagi qo'shni yagona nuqtalar orasidagi minimal masofa va iteratsiyalar soni ham ko'rsatilgan.


Agar bir vaqtning o'zida barcha skanerlashlar uchun global ro'yxatdan o'tishni amalga oshirishning iloji bo'lmasa, siz ulardan ikkitasi uchun buni qilishga urinib ko'rishingiz mumkin, ular orasida bo'shliq mavjud. Agar bundan keyin bo'shliq toraygan bo'lsa, operatsiyani takrorlash, takrorlash sonini oshirish kerak. Barcha skanerlar to'liq tekislangunga qadar harakatlar davom ettirilishi kerak.

Modelni olish

Global ro'yxatdan o'tish tugallangandan so'ng, tahrirlashning yana bir bosqichi mumkin - masalan, "Buyruqlar" menyusida tegishli operatsiya taqdim etilgan chegaralarni olib tashlash.

Shundan so'ng, siz barcha olingan ma'lumotlarni bitta ko'pburchak modelga birlashtirishga o'tishingiz mumkin - yopishtirish. Artec Studio elimning uchta turini taqdim etadi:

  • tez: usul kompyuterning hisoblash quvvatiga (shu jumladan xotiraga) eng samarali va eng kam talabchan hisoblanadi, ammo undan keyin natijalarni qo'shimcha qayta ishlash talab qilinishi mumkin,
  • silliq: inson tanasining modellarini, shuningdek qisman etishmayotgan 3D ma'lumotlari bo'lgan sirtlarni yaratish uchun eng mos bo'lgan ko'proq resurs talab qiladigan usul;
  • To'g'ri: silliq bog'lashdan biroz tezroq, tafsilotlarni yaxshiroq ishlab chiqaradi va kichik qismlar va nozik qirralarni qayta tiklash uchun yaxshi.


Har bir yopishtirish turi ikkitadan to'rttagacha o'rnatilgan parametrlarga ega:


Eslatma: buyruq parametrlarining nomlari va boshqalar. Rus tilidagi interfeysda dasturlar ko'pincha tarjima qilinmaydi. Ehtimol, foydalanuvchi qo'llanmasida ko'rsatilgan qo'shimcha izohlarsiz so'zma-so'z tarjima hali ham tushunarsiz bo'lib qolishi mumkin.

Yelimlashdan keyin olingan modelda nuqsonlar bo'lishi mumkin (bundan tashqari, ko'pincha shunday bo'ladi), ularni olib tashlash kerak. Shu maqsadda Artec Studio barcha vositalar to'plamini taqdim etadi:


Algoritmlar avtomatik ishlaydi, lekin siz ba'zi parametrlarni o'rnatishingiz mumkin.

Qayta ishlash buyruqlarini ularning har birini qo'lda ishga tushirish orqali bajarishingiz mumkin, lekin tanlangan buyruqlar ketma-ketligini avtomatik ishga tushirishni ham yoqishingiz mumkin:


Shunda operator doimiy ravishda nima bo'layotganiga e'tibor qaratishga majbur bo'lmaydi - bu alohida buyruqlarni bajarish ancha vaqt talab qilishi mumkinligini hisobga olsak qulay. Ammo salbiy tomoni ham bor: ko'pincha, ma'lum bir operatsiya natijalariga ko'ra, keyingi harakatlar to'g'risida qaror qabul qilish kerak, shuning uchun avtomatik rejim aniq bir xil turdagi ob'ektlarni, buyruqlar ketma-ketligini qayta ishlash uchun mo'ljallangan ( ularning parametrlarining ma'lum qiymatlari bilan) oldindan ishlab chiqilgan. Bunday hollarda, ommaviy ishlov berish rejimiga ega bo'lish juda foydali bo'ladi.

Oxirgi harakat tekstura bo'ladi - natijada olingan modelga rang teksturasini qo'llash, agar u skanerlash paytida olingan bo'lsa va modeldan foydalanishda talab qilinadigan bo'lsa. Buning uchun tekstura vositasi mavjud:


Uni qo'llash natijasi ham ba'zi sozlashlarga mos keladi - siz yorqinlikni, to'yinganlikni va hokazolarni sozlashingiz mumkin.


Shunday qilib, yuqori sifatli modelni olish uchun siz o'ylashingiz kerak - skaner bilan bir necha harakatlar va sichqonchani bir necha marta bosish bilan bunga faqat demo videolarda erishish mumkin. Qayta ishlash jarayonlari oldindan sinovdan o'tgan va tuzatilgan bir xil turdagi ob'ektlarni skanerlash holatlari ma'lum darajada istisno bo'lishi mumkin.

Boshqa variantlar

Artec Studio dasturi tomonidan taqdim etilgan boshqa xususiyatlar haqida bir necha so'z qo'shish qoladi.

Ishning istalgan bosqichida olingan ma'lumotlar (skanerlar) va ularni qayta ishlash natijalari, shu jumladan o'zgarishlar tarixi, loyiha fayli shaklida diskda saqlanishi mumkin.

Artec Studio 3D fayllarni ko'rish vositasi sifatida ishlatilishi mumkin. U juda kuchli kompyuterda juda tez ishga tushganligi sababli (va uni boshqalarda ishlatishning ma'nosi yo'q) bu borada hech qanday noqulaylik bo'lmaydi. Va u katta ko'rish imkoniyatlarini beradi.

Bitta kompyuterga ulangan bir nechta skanerlar tomonidan sinxron tortishish qo'llab-quvvatlanadi. Skanerlarning katta narxini hisobga oladigan bo'lsak, bu ortiqcha funktsiya bo'lib tuyulishi mumkin, ammo esda tutaylik: ikkala skaner ham, Artec dasturiy ta'minoti ham professional foydalanish uchun vositadir va ko'plab professional muammolarni hal qilish uchun bir nechta skanerlarning narxi o'zgarishi mumkin. ochilgan qo'shimcha imkoniyatlarga nisbatan ahamiyatsiz bo'lishi.

Bundan tashqari, bir nechta sensorlar bo'lishi mumkin va turli xil turlari birlashtirilishi mumkin. Agar biz Asus Xtion/PrimeSense haqida gapiradigan bo'lsak, unda ular sakkiztagacha bo'lishi mumkin va agar siz Kinect-dan foydalanishni rejalashtirmoqchi bo'lsangiz, Microsoft bir vaqtning o'zida ulangan qurilmalar soni bo'yicha o'z cheklovlariga ega ekanligini yodda tutish kerak. Windows uchun to'rttadan ko'p bo'lmagan Kinect yoki bitta Kinect Xbox ni ulay oladi.

O'lchovlar uchun asboblar mavjud - chiziqli va geodezik, ob'ektning uchastkalarini qurish va ikki sirt orasidagi masofalar xaritalari, shuningdek izohlarni yaratish.

Va, albatta, standart sozlamalarni individual tanlash mumkin - o'lchov birliklaridan tovushli ogohlantirishlarga va ish maydoni ranglariga.

Artec skanerlari uchun tuzatish yoki kalibrlash funktsiyalarini bajaradigan (modelga qarab) Diagnostic Tool yordam dasturi mavjud. Agar skaner ishlash yoki tashish paytida zarba yoki zarbaga duchor bo'lgan bo'lsa, bu zarur bo'lishi mumkin.

Keling, foydalanuvchi qo'llanmasi mualliflarini hurmat qilaylik: u juda batafsil, lekin har bir kichik tafsilotni haddan tashqari "chaynamasdan" butunlay tushunarli tilda yozilgan va yaxshi tasvirlangan. Egasi faqat dangasa bo'lishi mumkin emas: ko'rsatmalarni o'rganing va amalda sinab ko'ring.

Alternativlar

Faqat Kinect kabi arzon sensorlar bilan ishlash haqida gap ketganda, Artec Studio kabi dasturlardan foydalanish shart emas, ularning narxi sensorning o'zidan ancha yuqori. Siz boshqa dasturlardan, shu jumladan bepul tarqatiladigan dasturlardan (ba'zan ma'lum cheklovlar bilan) foydalanishingiz mumkin - masalan, Faro'dan Scenect, ManCTL'dan Skanect (hozirda Occipital Inc tomonidan sotib olingan), Microsoft'dan Kinnect Fusion va boshqalar.

Taqqoslash uchun biror narsaga ega bo'lish uchun biz ushbu dasturlar bilan ishlashga harakat qildik. Keling, sizga qisqacha aytib beraylik: bepul yoki umumiy dasturiy ta'minot bilan solishtirganda Artec Studio-ni sotib olayotganda nima to'laymiz.

Microsoft Kinect Fusion

Aslida, bu texnologiyaning nomi va ishlab chiquvchi vositalari orasida unga asoslangan Kinect Fusion Explorer yordam dasturi mavjud. Va bu, asosan, texnologiyaning imkoniyatlarini namoyish qilish uchun mo'ljallangan yordamchi dastur va shuning uchun u nafaqat tahrirlash funktsiyalarini o'z ichiga olmaydi, balki uning interfeysi ham hech bo'lmaganda minimal qulaylik bilan jihozlanmagan: bir qator sozlamalar mavjud. , shu jumladan o'lchamlari va old-orqa chegaralari va tortishish yordam dasturini ishga tushirgandan so'ng darhol boshlanadi.


Ob'ekt bir seansda skanerdan o'tkaziladi deb taxmin qilinadi va agar biror narsa noto'g'ri bo'lsa, siz qaytadan boshlashingiz kerak bo'ladi. Va ko'p narsa "noto'g'ri ketishi" mumkin: agar siz sensorni ob'ekt bo'ylab yoki atrofida biroz tezroq harakatlantirsangiz, xato xabari paydo bo'ladi va sensorni oxirgi muvaffaqiyatli ro'yxatdan o'tgan holatiga qaytarish talabi paydo bo'ladi, buni har doim ham bajarish mumkin emas.


Jarayonni yakunlash skanerlashni STL yoki OBJ formatida saqlashdir (rang teksturasi saqlanmaydi). Skanerlashni ko'rish va qo'lda yoki avtomatik sozlashlar taqdim etilmaydi.

Shunday qilib, Kinect Fusion Explorer-dan amalda foydalanish imkoniyati juda shubhali ko'rinadi. Keling, ta'kidlaymiz: biz Kinect Fusion texnologiyasining o'zi emas, balki yordamchi dasturni baholaymiz.

Yordamchi dastur SDKning bir qismi sifatida tarqatiladi, ammo u Artec Studio bilan ishlash uchun Kinect uchun biz o'rnatgan 1.6 versiya paketiga kiritilmagan. Men SDK v.1.7 ni yuklab olishim va o'rnatishim kerak edi (xuddi shu versiyadagi ishlab chiquvchi vositalar to'plami bilan). Bundan tashqari, sizga DirectX 11-ni qo'llab-quvvatlaydigan grafik karta kerak, aks holda Kinect Fusion Explorer oddiygina ishlamaydi. Bundan tashqari, boshqa sensorlar bilan ishlash - masalan, Asus Xtion - deyarli mumkin emas; Biz buning rasmiy tasdig'ini topmadik, ammo SDK kontseptsiyasiga, birinchi navbatda uning nomiga ko'ra, jihozlar ro'yxati, ehtimol, Kinect modellari bilan cheklangan.

Skanect

Bu allaqachon sezilarli darajada to'liqroq 3D skanerlash dasturi bo'lib, u turli xil sensorlar bilan ishlashni qo'llab-quvvatlaydi va zamonaviy NVidia video kartalaridan foydalanganda CUDA arxitekturasining imkoniyatlaridan foydalanishga imkon beradi. Ushbu dasturning yana bir afzalligi shundaki, u nafaqat Windows (32- yoki 64-bit), balki Mac OS X da ham ishlashi mumkin. Biroq, Skanect-ning bepul versiyasi nafaqat notijorat maqsadlarda foydalanish uchun mo'ljallangan, balki unga ham ega. ba'zi funktsional cheklovlar - masalan, siz yuqori aniqlikdagi modellarni saqlay olmaysiz (garchi bu Kinect kabi ibtidoiy sensorlar uchun juda muhim emas).

Biz Windows uchun 1.70 versiyasini sinab ko'rdik.


Sozlamalar nafaqat old va orqa chegaralarni, balki butun bir kub maydonini o'rnatishga imkon beradi (bir kishi kabi baland ob'ektlarni skanerlash uchun o'lcham 10 sm bosqichda o'zgaradi, bu maydonning balandligi ikki barobarga oshirilishi mumkin);


Siz skanerlashni kechikish bilan boshlashingiz mumkin (1 soniyalik bosqichlarda o'rnatiladi) va dastur oynasida ortga hisoblash ko'p sonlarda ko'rsatiladi - bu Artec Studio'da etishmayotgan narsa.

Butun ob'ektni skanerlash bir seansda amalga oshirilishi kerak. Skanerlashni ko'rish uchun to'liq imkoniyatlar va ba'zi avtomatik tuzatish funktsiyalari mavjud - o'tkir burchaklarni tekislash, to'liq skanerlanmagan joylarda qismlarni to'ldirish (masalan, teshiklarni to'ldirish), shuningdek, modelni soddalashtirish uchun kichik qismlarni olib tashlash va qirralarning sonini kamaytirish. Rangli teksturalar ham qo'llab-quvvatlanadi.

Aniqroq sozlashlar uchun siz skanerlashni tashqi muharrirga o'tkazishingiz va natijani Skanect-ga yuklashingiz mumkin, ammo buning uchun Pro versiyasi (pullik) kerak bo'ladi.

Ushbu dasturning muhim afzalligi uning o'rganish qulayligi bo'lib, uni 3D skanerlashda ilk qadamlarini qo'yayotganlarga tavsiya qilish imkonini beradi. Biroq, sizga ingliz tilini bilish kerak bo'ladi.

Faro dasturiy ta'minot

Faro Scenect dasturi yanada murakkabroq. Afsuski, u tegishli Microsoft SDK-ning bir qismi sifatida o'rnatilgan va Artec Studio, Skanect va, albatta, Kinect Fusion uchun zarur bo'lgan Kinect drayverlari bilan ishlay olmaydi. Scenect sizdan ularni olib tashlash va OpenNI drayverlarini o'rnatishingizni talab qiladi, aks holda sensor tanib olinmaydi. Buning sababi, dastur Faro Scene dasturining maxsus ishlab chiqilgan bepul versiyasi bo'lib, professional Faro 3D lazer skanerlari bilan ishlash uchun mo'ljallangan.

Biz 5.2 versiyasida ushbu dastur haqida qisqacha gapirish uchun buni amalga oshirishga vaqt ajratdik. Tarqatishni olish uchun siz ro'yxatdan o'tish shaklini to'ldirishingiz kerak, shundan so'ng unda ko'rsatilgan elektron pochtaga yuklab olish havolasi yuboriladi.

Dastur Kinect va Asus Xtion Pro Live sensorlari bilan ishlashi mumkin (tarqatish ular uchun zarur bo'lgan OpenNI drayverlarini o'z ichiga oladi) va aniqlikni oshirish uchun ularni printerda oldindan chop etilgan kalibrlash varag'i yordamida kalibrlash mumkin. To'g'ri, bunday ibtidoiy sensorlar uchun bunday protseduraning maqsadga muvofiqligi juda aniq emas.

Ishlash uchun sizga MS Windows-ning 64-bit versiyasiga ega kompyuter kerak bo'ladi. Mac OS X uchun maxsus tarqatishlar mavjud emas va hujjatlarda ushbu OS ostida ishlash imkoniyati haqida so'z yuritilmagan. Rus tilidagi interfeys yo'q va rus tilida ko'rsatmalar mavjud emas.

Ushbu dasturni o'rganish Skanect-ga qaraganda sezilarli darajada qiyinroq - masalan, siz skanerlash, skanerlangan nuqtalar buluti (skanerlash nuqtalari buluti), ish maydoni (ish maydoni) va loyiha (skanerlash loyihasi) kabi tushunchalarni tushunishingiz kerak, ammo imkoniyatlar ancha kengroq: ob'ekt allaqachon bir seansda skanerlashning hojati yo'q, siz bir nechta skanerlash bilan ishlashingiz mumkin;


Skanerlash tegishli tugmani bosgandan so'ng darhol boshlanadi.


Albatta, ilg'or ko'rish vositalari ham mavjud. Rangli teksturalar qo'llab-quvvatlanadi, shuningdek, tashqi koordinatalar tizimiga ulanish va SAPR modellari bilan taqqoslash. Bundan tashqari, turli selektorlar va tanlash cho'tkalari yordamida ba'zi tahrirlash imkoniyatlari mavjud.

Lekin Skanect-da 3D chop etish uchun mos model faylini ololmaysiz. Mesh yaratish uchun avval natijani mavjud formatlardan birida saqlashingiz kerak - masalan, VRML (*.wrl):


Va keyin uni MeshLab kabi dasturda oching va STL yoki OBJ formatida fayl yaratish uchun foydalaning.

Shunday qilib, agar Skanect-ning minimal funksionalligi bilan taqqoslaganda, Kinect Fusion Explorer-ni hisobga olmaganda, Scenect o'z imkoniyatlariga ko'ra Artec Studio-ga ancha yaqinroq, garchi qayta ishlashning "mafkurasi" juda boshqacha bo'lsa ham. Biroq, Scenect - bu Faro Scene dasturining faqat bir versiyasi bo'lib, u professional ish uchun umuman mo'ljallanmagan cheklangan imkoniyatlarga ega ikki turdagi arzon sensorlar uchun mo'ljallangan. Ya'ni, bu aniq "o'lja": "Scenect" ning nozik tomonlarini o'zlashtirish uchun ko'p vaqt va kuch sarflagan va professional toifadagi 3D skanerlar bilan ishlashga o'tishga qaror qilgan odam muqarrar ravishda Faro mahsulotlariga moyil bo'ladi.

Ya'ni, Faro va Artec 3D skaner bozorida raqib ekanligi allaqachon aniq; Biz ularning mahsulotlari uchun narxlarni solishtirmaymiz, biz faqat bir nechta fikrlarni ta'kidlaymiz. Birinchidan: achinarlisi, Artec-da bunday "o'lja" yo'q - arzon sensorlar bilan sinovdan o'tkazish uchun siz faqat 30 kunlik sinov versiyasidan foydalanishingiz mumkin, bu har doim ham etarli emas. Ikkinchidan: Artec mahsulotlari hozirda nafaqat rus tilidagi hujjatlar va dasturiy ta'minotda rus interfeysi, balki rus tilida so'zlashuvchi foydalanuvchilar bilan muloqot qilishga tayyor bo'lgan qo'llab-quvvatlash xizmati mavjudligida Faro bilan ijobiy taqqoslanadi va bu qimmat uchun juda muhim masala. uskunalar va qimmat dasturiy ta'minot.

Xulosa

Artec Studio kabi 3D skanerlash dasturlari ekzotik bo'lmasa ham, hozirda juda o'ziga xos mahsulotlardir. Ushbu dasturlarning bir nechtasi bilan professional darajada ishlash tajribasiga ega bo'lgan va imkoniyatlarni oqilona va muvozanatli taqqoslashga qodir bo'lgan juda kam odam bor; Afsuski, biz ulardan biri emasmiz va shuning uchun biz hech qanday xulosa chiqarishdan o'zimizni tiyamiz. Faqatgina sub'ektiv bo'lgan bir narsadan tashqari: yaxshi tayyorlangan hujjatlar va foydalanuvchilarga qulay interfeys tufayli Artec Studio-ni o'zlashtirish biz uchun imkonsiz vazifa bo'lib tuyulmadi - agar bizda vaqt va xohish bo'lsa.

Yaqin kelajakda o'quvchilarni Artec kompaniyasining boshqa mahsulotlari - skanerlar bilan tanishtirishga umid qilamiz.

Amaldagi uskunalar tuzilgan yoritish usuli yordamida ishlaganligi sababli, qora yuzalar yorug'likni o'zlashtirishi, porloq yuzalar esa uni aks ettirishi hisobga olinishi kerak. Shuning uchun, skanerdan o'tkazilayotgan ob'ektni birinchi navbatda axloqsizlikdan tozalash kerak, agar kerak bo'lsa, mat spreyi qo'llanilishi kerak. Bu skanerlash jarayonini osonlashtiradi va tezlashtiradi va ayni paytda primer vazifasini bajaradi, ya'ni. ob'ektning yanada silliq yuzasiga imkon beradi. Qoplama suv yoki spirt bilan osongina olib tashlanishi mumkin. Biroq, masalan, qimmatbaho zargarlik buyumlarini skanerlashda matlash chiqarib tashlanadigan holatlar mavjud, ulardan qolgan mahsulotni olib tashlash qiyin bo'ladi.

Natijaning aniqligini oshirish uchun ob'ekt kontrastli fonda maxsus nuqtalar bilan belgilanadi, ular 3D skanerlash vaqtida avtomatik ravishda o'qiladi va alohida skanerlarni birlashtirish uchun ishlatiladi.

2.Qurilmani sozlash va skanerlash maydonini tanlash

Amaldagi uskunaga qarab, turli geometrik shakl va o'lchamdagi ob'ektlarni 3D skanerlash mumkin (bizning studiya uskunamiz 3 sm dan 2 m gacha bo'lgan o'lchamdagi ob'ektlar bilan ishlashga imkon beradi). Maksimal sifatli 3D skanerlashni olish uchun "skanerlash zonasini" to'g'ri tanlash, skanerni joylashtirish uchun qulay joyni tanlash, shuningdek, o'rnatishdan keyin uskunani kalibrlash kerak.

3. Qismni har tomonlama skanerlash

Ob'ektni 3D skanerlash uni turli nuqtalardan o'qish orqali olinadi. Biroq, chuqur teshiklar bo'lsa, ko'rinadigan joy skanerdan o'tkaziladi va 3D skaner uchun "ko'rinmas" qism qattiq holatni modellashtirishda qo'lda to'ldiriladi. Jarayon ehtiyotkorlik va sinchkovlik bilan yondashishni talab qiladi - noto'g'ri o'rnatish, uskunaning konfiguratsiyasi yoki ma'lumotlarni uzatishdagi xato barcha bosqichlarni takrorlashni talab qilishi mumkin.

4. Alohida skanerlarni yagona tuzilishga birlashtirish

Kadrlarni skanerlash va keyinchalik tikish maxsus dasturlarda amalga oshiriladi, masalan, RangeVision ScanCenter va RangeVision ScanMerge. Tikish jarayonida, natijada olingan skanerlar ham qayta ishlanadi va shovqin, qoldiq va teshiklardan chiqariladi.

Ushbu bosqichda bajarilgan ishlarning natijasi uchburchaklar to'plami bo'lgan ko'pburchakli STL modelidir.

5.Processing stl modeli

Skanerlashni tugatish jarayoni 3D skanerlashda eng ko'p mehnat talab qiladigan jarayonlardan biridir. Axir, yakuniy natija to'g'ridan-to'g'ri tikuv va keyingi ishlov berish sifatiga bog'liq. Olingan 3D modeli STL formatida darhol 3D printerda chop etilishi mumkin.

6.Yaxlit modelni yaratish

Agar siz kompyuter yordamida dizayn (SAPR) tizimida model bilan ishlashingiz kerak bo'lsa, avval sirtni "qattiqlashtirishingiz" kerak, masalan, Geomagic Control X dasturidan foydalanib, natijada olingan qattiq modelni har qanday SAPRda tahrirlash mumkin tizimi (Compass, Solidworks, Design X va boshqalar).

7.3D model uchun qurilish daraxtini yaratish

Skanerlangan ob'ektning chizmasini olish uchun avvalo qurilish daraxtini yaratish kerak, bu tayyor mahsulotni tashkil etuvchi ob'ektlar ketma-ketligi: tekisliklar, juftliklar, fazoviy egri chiziqlar va boshqa elementlarning grafik tasviri.


8. Chizma chizish

Yakuniy modelga asoslanib, chizma tuziladi. Agar kerak bo'lsa, u skanerlash yoki lazer bilan kesish uchun kontur bilan to'ldiriladi. Chizma yaratishdan oldin materialni tanlash uchun materialshunoslik ekspertizasi o'tkaziladi. Shuningdek, u qismning ishlash shartlari va maqsadiga qarab dizayner tomonidan tanlanishi mumkin.

Zanitika kompaniyasining mutaxassislariga murojaat qilib, buyurtma berishingiz mumkin. Bizning studiyamiz har qanday murakkablikdagi modellarning yuqori aniqligiga erishish uchun barcha zarur jihozlar va dasturlarga ega. Biz bilan bog'lanish!

Qo'shimcha texnologiyalarning jozibadorligini ortiqcha baholash qiyin. Shuning uchun 3D bosib chiqarishni qo'llab-quvvatlash uskunalari bugungi kunda juda mashhur. Cheklangan byudjetga ega bo'lsangiz, 3D skanerni o'zingiz qilishingiz mumkin. Buning uchun ular mavjud asboblar va bloklardan foydalanadilar yoki oddiy smartfonni skanerga aylantiradilar.

Veb-kamera yordamida 3D skaner qilish

Uy qurilishi 3D skanerini yaratish uchun sizga kerak bo'ladi:

  • yuqori sifatli veb-kamera;
  • chiziqli lazer, ya'ni lazer nurini chiqaradigan qurilma (yuqori sifatli skanerlash uchun nur imkon qadar nozik bo'lishi yaxshiroqdir);
  • turli xil mahkamlagichlar, shu jumladan kalibrlash uchun burchak;
  • skanerlangan tasvirlar va ma'lumotlarni qayta ishlash uchun maxsus dastur.

E'tibor bering, tegishli dasturiy ta'minotsiz siz ob'ektlar va ob'ektlarning raqamli modelini yarata olmaysiz. Shuning uchun, dastlab maxsus dasturlarning mavjudligi haqida g'amxo'rlik qiling. Misol uchun, DAVID lazerli skaneri va uchburchaklar asosiy hisoblanadi, ammo ular aylanadigan sirtdan foydalanishni talab qiladi.

Kalibrlash burchagidan boshlang. Uni yaratish uchun shablonni chop eting (u dastur to'plamiga kiritilgan). Uni 90 graduslik burchak hosil qiladigan tarzda joylashtiring. Chop etish paytida to'g'ri o'lchovni saqlab qolish muhimdir. Buning uchun kalibrlash shkalasidan foydalaning. Kamera avtomatik yoki qo'lda kalibrlanadi; bu ham dasturiy ta'minot tomonidan taqdim etiladi.

Elementni skanerlash uchun siz uni kalibrlash burchagiga joylashtirishingiz va uning qarshisiga veb-kamera o'rnatishingiz kerak bo'ladi. Ob'ektni ekrandagi tasvirning o'rtasiga aniq joylashtirish muhimdir. Veb-kamera sozlamalarida siz barcha avtomatik sozlashlarni o'chirib qo'yishingiz kerak. Ular, shuningdek, lazer nurining rangini o'rnatishga yordam beradi. "Start" tugmasini bosish bilan silliq harakatlar amalga oshiriladi. Nur ob'ektni har tomondan aylana olishi kerak. Bu birinchi skanerlash davri bo'ladi. Kelajakda ilgari ishlov berilmagan barcha nuqtalarni qoplash uchun lazerning o'rnini o'zgartirish kerak.

Barcha jarayonlar tugagandan so'ng, skanerlash to'xtaydi va dasturda "3D displey" rejimi tanlanadi. Agar qo'lingizda lazer bo'lmasa, uni yorqin yorug'lik manbai bilan almashtirishingiz mumkin. Bu soya chizig'ining proektsiyasini ta'minlaydi. Biroq, bu holda, ushbu parametrlarga mos keladigan dasturdagi sozlamalarni o'zgartiring.

Ikki veb-kameradan 3D skaner yasash

Agar sizga yuqori raqamlashtirish aniqligi kerak bo'lsa, ikkita veb-kameradan foydalanishingiz kerak bo'ladi. Bunday holda, yorug'lik manbai ikkinchi kamera bilan almashtiriladi. Ikkita kameradan o'z-o'zidan yasalgan 3D skaner lazer chizig'iga tushadigan nuqtalarni hisoblash vaqtini minimallashtirishga imkon beradi.

Proyektor va veb-kameradan 3D skaner yasash

Buning uchun sizga kerak bo'ladi:

  • proyektor;
  • vebkamera;
  • DAVID-laserscanner dasturi;
  • veb-kameralar va proyektorlar uchun tripodlar;
  • kalibrlash paneli (90 graduslik burchak ostida ikkita kichik varaqli sunta varaqlarini yopishtiring va quruq elim yordamida oldindan bosilgan shablonlar bilan qog'oz varaqlarini yopishtiring);
  • aylanuvchi stol (eski inoyat mashqlar mashinasi va bir nechta pinlardan tayyorlanishi mumkin).

Ob'ektni skanerlash uchun uni vertikal ravishda joylashtiring va uni aylana bo'ylab aylantirib, 7-8 ta skanerlang. Olingan skanerlarni birlashtiramiz. Shundan so'ng biz ob'ektning o'rnini o'zgartiramiz va xuddi shu protsedurani bajaramiz. Biz ob'ektning ikki yarmini skanerlashni birlashtiramiz. "Sug'urta" tugmasini bosish orqali biz ob'ektning uch o'lchovli modelini olamiz. U har qanday tanlangan formatda saqlanishi mumkin, keyin esa quyidagilar yordamida qayta ishlanishi mumkin:

  • Delsam LastMaker;
  • Eng oson;
  • Oxirgi dizayn va muhandislik;
  • Shakl 2000;
  • Poyafzal ustasi QS.

O'yin konsolidan 3D skaner yasash

Xbox One - bu allaqachon ikkinchi avlod Kinect bilan jihozlangan va 3D skaner sifatida ishlatilishi mumkin bo'lgan konsol. Agar sizda oddiy o'yin boshqaruvchisi bo'lsa, unda siz quyidagi dasturlardan foydalangan holda kinect-dan 3D skaner qilishingiz mumkin:

  1. Kinect Fusion. Kinect sensorlaridan ma'lumotlarni o'qish orqali juda batafsil modellarni yaratadi.
  2. Skanect. Uning yordami bilan xonalarning 3D tasvirlari ulardagi barcha ob'ektlar bilan yaratiladi. Atrofdagi makonning uch o'lchovli modelini yaratish uchun siz shunchaki qurilmani atrofingizga aylantirishingiz kerak. Alohida ob'ektlarni batafsil tasvirlash uchun kamerani yana ularga qaratish kerak.


Smartfondan 3D skaner yasash

Oddiy mobil qurilmadan 3D skanerni qanday qilish mumkin? Buning uchun bugungi kunda turli xil dasturiy mahsulotlar qo'llaniladi. Ularning yordami bilan smartfon to'liq huquqli 3D skanerga aylanadi. Eng mashhur dasturiy ta'minot algoritmlari:

  1. MobileFusion. U standart kamera yordamida ob'ektning holatini kuzatib boradi va keyin suratga oladi. Bir qator fotosuratlardan uch o'lchamli model olinadi. Turli platformalarda va operatsion tizimlarda ishlaydi.
  2. Har qanday ob'ektning uch o'lchamli fotosuratlarini yaratishda yordam beradi va keyin ularni 3D printerga yuboradi.
  3. Autodesk 123D Satch. Ushbu dastur yordamida binolar, odamlar va boshqa ob'ektlarning uch o'lchovli modellari yaratiladi va qo'shimcha qurilmalarda chop etiladi, ularni har tomondan va har tomondan suratga olish mumkin.

Bunday tizimlar apparat o'zgarishlarini yoki Internetga ulanishni talab qilmaydi. Ishni boshlash uchun siz shunchaki mobil ilovani ishga tushirishingiz va telefoningizni skanerdan o'tayotgan ob'ekt atrofida harakatlantirishingiz kerak.