Трехмерный сканер — измерительная техника, выполняющая анализ физического тела и создающая оцифрованную копию исследованного объекта.
По способу измерения 3D-сканеры делятся на контактные и бесконтактные:
- Контактные напрямую взаимодействуют с объектом.
- Бесконтактные переносят на модель информацию, считанную световым лучом или ультразвуком.
Бесконтактные приборы выпускаются в двух модификациях. Активные сканеры лучом лазера испускают направленные волны, принимают волновые отражения, преобразовывают информацию в оцифрованную копию. Пассивные устройства задействуют окружающее излучение.
Полученные после сканирования данные обрабатывают САПР-программами, на их основе разрабатывают технологии изготовления моделей.
Обширная область применения 3D-сканеров
Для чего нужен трёхмерный сканер?
Для профессионального, персонального и промышленного использования. Модели измерительной техники выпускают с разной разрешающей способностью, точностью, скоростью сканирования. Основные элементы 3D-сканера — цифровая видеокамера и сканирующая система. Камера передаёт цвета и оттенки; сканирующий элемент определяет расстояния между точками, замеряя их на исследуемой поверхности, и моделирует формы объектов.
Основная инженерная проблема — сделать высокоточные измерения сложного предмета, объекта, участка для последующего воссоздания в проектируемой модели. Реалистичное изображение обычно передаётся в двух основных координатах. 3D-сканеры устраняют проблему, выдавая объёмную цифровую модель с высокой точностью и минимальной погрешностью.
Где используют трёхмерные сканеры?
Буквально повсюду, в любой отрасли промышленности и в быту.
- В архитектуре 3Д-устройства применяют на этапе проектирования, при монтаже конструкций. С их помощью просчитывают деформации при расчёте нагрузок. Производят трёхмерное моделирование для разработки планов и чертежей. Используют для исследования старинных объектов, ценных музейных экспонатов. Данные применяют при реставрации памятников архитектуры.
- В геодезии сканируют местность, что позволяет точнее выбирать места для возведения объектов, решать другие вопросы.
- В автопромышленности оцифровка помогает точнее выполнять кузовные работы; изготавливать детали, где необходима ювелирная точность. С таким же успехом задействуют сканеры в других областях промышленности.
- В полиции и автодорожной службе — при расследовании преступлений и происшествий. При оценке дорожно-транспортных аварий сканер заснимет необходимые параметры: положение машин с точностью до 2 мм, путь торможения, степень повреждения.
- В медицине с помощью 3D-устройств проводят молекулярное моделирование, диагностику, сканирование ран для выбора оперативного лечения и изготовления протезов. Сканеры активно применяют в стоматологии и пластической хирургии.
- В строительстве применяют фасадные и интерьерные 3-мерные устройства. Первые сканируют крупные объекты: участки местности, знания снаружи. Для повышения точности результата съёмка ведётся сразу из многих точек. С помощью интерьерных 3D-сканеров оцифровывают внутреннюю часть помещений; рукотворные сооружения — каналы, тоннели; природные образования — пещеры, пустоты.
3Д-сканеры используют для многих дизайнерских работ, при производстве эксклюзивной мебели, оформлении интерьеров, подборе декора. Техника широко используется в киноиндустрии, помогает разрабатывать и выпускать новые компьютерные игры, ювелирные украшения, детские игрушки. Всех возможностей не перечесть.