Особенности трехмерного сканирование поверхности физических объектов

Как метод реверс-инженеринг для создания трехмерной модели используется 3D сканирование.

Традиционным методом 3D сканирование использования промышленного специализированного 3D сканера — устройства, анализирует поверхность физического объекта и на основе полученных данных создает его компьютерную 3D модель.

Как средство получения первичных данных в системе необходимо применить стандартное оборудование широкого потребления (цифровую видеокамеру). Сейчас есть возможность воспользоваться прокатом видеокамер для любых целей.

По способу сканирования 3D сканеры делятся на контактные и бесконтактные. Бесконтактные сканеры, в свою очередь, можно разделить на активные и пассивные устройства.

Активные сканеры излучают на объект направлены волны (чаще световой луч лазера) и фиксируют его отражение для анализа.

Пассивные сканеры анализируют обычный свет, отраженный от объекта.

К пассивным сканеров можно отнести специальное программное обеспечение, которое позволяет создавать трехмерную модель на основе обычной фотографии.

Относительно средства перемещения сканирующего модуля (СМ), устройства могут иметь стационарный СМ, а также СМ с ручным и с автоматическим перемещением.

Преимущества специализированных 3D сканеров заключаются в скорости и точности сканирования. Основной недостаток — высокая стоимость и узкий круг решаемых задач. Как критерий эффективности прибора можно оценить соотношение количества решаемых задач к его стоимости. Для большинства промышленных специализированных 3D сканеров существуют в настоящее время можно утверждать об их низкой эффективности в определенных сроках. Следовательно существует проблема повышения эффективности, которую можно решения ‘связывать за счет расширения круга решаемых задач и снижения стоимости прибора.

Кроме применения специализированных 3D сканеров, существуют нетрадиционные методы сканирования с применением оборудования широкого потребления, возможности которых теперь широко изучаются.

Кроме того, существует большой спрос на специализированное оборудование для решения задач, подобных и связанных с необходимостью получения компьютерной трехмерной модели тела человека.

Опираясь на вышесказанное, была получена следующая задача: разработать действующую модель системы, способной сканировать замкнутую поверхность физического объекта бесконтактным методом с использованием подвижной платформы с механическим приводом.