Observăm cu ușurință funcționarea a milioane de dispozitive digitale care facilitează atât activitățile zilnice, cât și cele profesionale ale unei persoane. Iar unul dintre ele sunt scanere 3d, care sunt folosite în multe sfere moderne, variind de la treburile cotidiene, terminând cu proiecte mari ale viitorului, capabile să se desfășoare în curând pe expansiunea spațiului. Este timpul să intri în detaliu cu dispozitivul intern al scanerelor 3d și să înțelegeți cum funcționează.
Principiul funcționării scanării 3D a laserului
Scanerul cu laser 3D măsoară lungimea fasciculelor laser și distanța față de obiectele din care este preluată imaginea. În acest caz, direcția radiației este reglată cu ajutorul unui codificator special, care controlează oglinzile.
Pentru a seta poziția unui fascicul laser în două dimensiuni, este necesar să rotiți o oglindă de-a lungul a două axe, dar în timpul unei scanări rapide, fasciculul este reflectat de două oglinzi situate pe axa ortogonală. În acest caz, laserele pot fi amplasate în trei dimensiuni, iar focalizarea lor se face cu ajutorul lentilelor.
Pentru a obține un model precis al obiectului, trebuie efectuate mai multe cicluri de scanare, ale căror date sunt combinate ulterior în timpul postprocesării.
Viteza muncii
Unul dintre conceptele centrale ale scanării cu laser este timpul revenirii fasciculului de pe suprafața obiectului. Fasciculul laser emis de scaner nu ajunge imediat la suprafața obiectului, același lucru se referă la revenirea acestuia la dispozitiv.
Viteza luminii este o constantă cunoscută, iar distanța dintre scanner și obiect este măsurată prin calcularea timpului necesar pentru revenirea fasciculului luminos. Din cauza preciziei cronometrului încorporat depinde exactitatea scanării unui obiect. Singura dificultate care apare în procesul de captare a unui nor de puncte este intervalul de timp foarte mic necesar pentru a readuce fasciculul de lumină în locul său. Distanța se calculează după formula:
triangulație
Multe scanere portabile folosesc triangularea. care vă permite să obțineți o precizie mai mare. De exemplu, scanerele laser folosesc adesea camere suplimentare care urmăresc puncte laser care au lovit suprafața unui obiect. În ciuda unor indicatori mai exacți atunci când se utilizează această metodă, intervalul eficient al scanerului în sine este redus.
Crearea nori punct
Un nor de puncte reprezintă o colecție de date care se află într-un sistem de coordonate cartezian. În consecință, toate punctele sunt în trei dimensiuni, pe axele X, Y și Z. Dacă luăm în considerare acest termen în contextul scanării 3d, aceste date reprezintă rezultatele scanării sub formă de coordonate nestructurate. Cele mai comune formate de nor de puncte sunt TXT, IGS și ASCII.
Punctele obținute ca urmare a scanării sunt apoi transferate către un sistem comun de coordonate, unde pot fi corectate de utilizator. În acest caz, ajustarea însăși poate fi efectuată fie direct în timpul procesului de scanare, fie chiar după trimiterea datelor către programele corespunzătoare.
În funcție de tipul de date și tipul de procesare a datelor suplimentare, punctul de nor este exportat în fișierul corespunzător.
Scanerele 3D sunt dispozitive unice care sunt utilizate pentru o gamă largă de operații. Elaborarea de hărți tridimensionale, calcule geodezice și multe altele, se poate face cu ei de câteva mii de ori mai repede decât un om.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: