Советы по 3D сканированию

При выполнении сканирования сборочного узла, составной детали или подвижного механизма сначала сканируется штатное положение всех деталей. После этого механизм можно разобрать и выполнить оцифровку каждого элемента по отдельности.

Если на объекте присутствуют подвижные элементы, то перед сканированием они должны быть надежно зафиксированы.

Перед нанесением матирующего спрея все поверхности с мелкой пористой структурой можно заклеить малярным скотчем.

Для ускорения процесса снятия маркеров с поверхности  крупногабаритного объекта их можно наклеивать на малярный скотч.

Сканирование тонкостенного объекта с двух сторон можно выполнить с помощью вспомогательной подложки, используя ее для сбора маркеров с противоположных сторон.

Метки на базовой подложке могут быть заранее сохранены как опорная сеть.

Сканирование  объекта с габаритами от 2-х до 3-х измерительных объемов необходимо начинать с центра.

Выполняя сканирование, перемещать можно только те объекты, которые имеют жесткую, постоянную геометрию.

Объекты с изменяющейся при движении геометрией должны быть жестко зафиксированы.

На поверхности объектов, имеющих элементы со сложной геометрией (углы, участки с резкими переходами и пр.), маркеры наносятся в удвоенном количестве.

Маркеры должны наклеиваться на ровные участки объекта. Убедитесь, что исключены изгибы самих маркеров.

Поверхности объекта должны быть очищены и обработаны матирующим спреем, если они темные и бликующие.

Если данные о лицевой и обратной стороне объекта находятся в разных файлах, то в процессе сканирования необходимо обеспечить их небольшое перекрытие в целях исключения пустот и облегчения объединения.

Маркеры наносятся на наружные поверхности рамки, а деталь крепится внутри, с помощью заостренных болтов.

Опорная сетка маркеров однократно считывается с обеих сторон рамки, сохраняется в отдельном файле и загружается для

выполнения новых проектов.

Рамка может быть оцифрована с разных позиций.

При выполнении группового сканирования деталей необходимо располагать их на минимальном расстоянии друг от друга, без взаимного перекрытия поверхностей.

Если вы сканируете с цветной текстурой, то желательно настроить хорошее освещение. При оцифровке без цвета полумрак обеспечит хороший результат сканирования.

Перед началом оцифровки на поворотном столе убедитесь, что объект сканирования при повороте на 360 градусов не выходит за поле зрения сканера.

Для упрощения последующей очистки сканов (например, удаления поверхности стола и других ненужных элементов, не относящихся к объекту) рекомендуется размещать объект на подставке. Это даст возможность удалить “лишнюю” геометрию в два клика.

При оцифровке объектов с тонкими стенками полезно делать дополнительную группу для сшивки сканов в программе ScanCenter. Для этого нужно отсканировать поверхность с нанесенными на нее маркерами. Далее поместить объект на эту поверхность и произвести оцифровку двух его сторон. Маркеры, нанесенные на подложку объекта, обеспечивают автоматическую сшивку сканов в программе.

Для сканирования симметричных объектов можно добавить дополнительную геометрию (например, из пластилина) и наклеить маркеры на нее. Это полезный метод при отсутствии возможности нанесения маркеров на поверхность объекта.

Если объект сканирования неустойчив или его сложно закрепить с помощью пластилина, то вы можете взять кусок поролона и сделать крестообразный вырез в центре. Таким образом объект будет легче зафиксировать и, следовательно, работать с ним будет гораздо проще.

Можно применить подложку из разных материалов, главное, чтобы она не изгибалась, а маркеры на ней не смещались. Стеклянная подложка является оптимальным вариантом для работы.

При сканировании мелких и плоских объектов вы можете разместить их так, чтобы пластилин и сам предмет формировали “гриб”. Таким образом сканер не захватит часть опорной поверхности, а первоначальная обработка в программе ScanCenter поможет избавиться от ненужных элементов без труда.

Если в одном из измеряемых направлений длина объекта превышает четыре последовательно расположенных измерительных объема, установленных в данное время на сканере, то для сохранения точности проекта до 0,1 мм целесообразно применить систему фотограмметрии.

Для объектов с малой высотой рельефа (до 5 мм) рекомендуется применять метод ручного выравнивания.

Сканы объектов с хорошо разветвленной геометрией целесообразнее выравнивать в автоматическом режиме.

После выполнения процесса выравнивания и сшивки сканов рекомендуется сохранять результат  формате DirectX для удобной последующей загрузки информации и исключения необходимости повторения данного этапа.

При сканировании часто в кадр попадают ненужные элементы - поверхность стола, пол и прочее.

Обратите внимание, что при объединении данных сканирования “лишняя” геометрия может внести ошибку в результат сшивки, поэтому ее необходимо удалять до выполнения глобального объединения.

При выборе величины шага между точками необходимо учитывать, что на крупных объектах выбор мелкого шага может привести к получению очень большого по объему файла.

При выполнении сканирования крупного объекта с предполагаемым количеством кадров более 100 шт. рекомендуется разделять проект на несколько частей для ускорения процесса последующей обработки.

Перед началом выполнения проекта с маркерами, после калибровки  сканера, сделайте пробную оцифровку калибровочной панели.

Удостоверьтесь, что все маркеры определены и лежат в плоскости калибровочной пластины.

Для избежания получения большой по объему финальной 3D модели окончательное количество точек можно задать вручную, выбрав оптимальную величину.

Если вы предполагаете, что точность сканирования могла быть подвержена внешним факторам (например был случайный удар по сканеру), то можно выставить калибровочное поле и нажать Alt+E.

Программа сообщит вам размер поля, который указан на обратной стороне пластины. Если погрешность будет большой, то имеет смысл произвести быструю калибровку.

При сканировании глубоких отверстий, узких пазов, канавок, поднутрений возможно отсутствие или недостаточное количество данных, как следствие технической недоступности этих участков для сканера.

В этом случае, особенно при решении задач по реверс-инжинирингу, для пополнения недостающих данных можно воспользоваться универсальными измерительными инструментами (штангенциркуль и пр.).

Необходимо выбирать такие ракурсы сканирования, при которых обе камеры видят требуемый участок объекта.

Меняющиеся освещенность и температура в помещении, в котором выполняется сканирование, могут влиять на стабильность работы оптического сканера и на качество финальной 3D модели. Следует избегать изменений условий сканирования.

В помещении, где проводится оцифровка, не допускается наличие вибраций пола или поверхностей, где размещен сканер и/или объект сканирования.

При перемещении сканера относительно объекта необходимо обеспечить устойчивое положение сканирующего блока. Все рычаги поворотного механизма должны быть  надежно зафиксированы.

Если вы сканируете с цветной текстурой, то желательно настроить хорошее освещение. При оцифровке без цвета полумрак обеспечит хороший результат сканирования.

Для получения качественных данных оцифровки наиболее оптимальным считается угол наклона сканера относительно сканируемой поверхности не менее 30 градусов. Маленький угол наклона может повлиять на точность данных.

Если объект крупный, но есть участки с мелкой детализацией, то для его оцифровки можно использовать сразу несколько измерительных зон. Результаты будут объединены программой автоматически.

Если на объекте присутствуют как темные, так и светлые участки, можно воспользоваться режимом контрастной экспозиции. Использование данной функции позволяет получить два скана: один - с низкой экспозицией, а другой - с высокой.

При сканировании сложных объектов можно совмещать несколько режимов сканирования. Например, получить большую часть данных при сканировании на поворотном столе, а затем произвести дополнительную оцифровку сложных участков в свободном режиме.