Kakvi 3D skeneri sve postoje?

FAQ, Skeneri

Skeneri malog dometa:

s laserskom triangulacijom

Skeneri s laserskom triangulacijom koriste ili lasersku liniju ili lasersku tačku da bi skenirali objekat. Senzor hvata svetlost lasera, koja je odbijena od objekta, i koristeći trigonometrijsko triangulacijski sistem računa distancu od objekta do skenera.

Distanca između izvora i laserskog senzora je dobro poznata, kao i ugao između lasera i senzora. Kada se svetlost lasera odbije od skeniranog objekta, sistem detektuje ugao pod kojim se svetlost vraća do senzora, i s tim računa udaljenost od izvora laserskih zraka do površine objekta.

Za i protiv:

+ Dostupni u različitim oblicima, često su više portabl, traže manje treninga i manje su osetljivi na ambijentalno svetlo.

– Generalno manje precizni, niže rezolucije i prave više buke.

 

Skeneri sa strukturnom svetlosti (bela ili plava)

Skeneri sa strukturnom svetlosti takođe koriste trigonometrijsku triangulaciju, ali umesto da hvataju lasersku svetlost, ovi sistemi kreiraju linearne paterne na objektu. Zatim, beležeći kraj svake linije u paternu, računaju razdaljine između skenera i površine objekta. U suštini, umesto da kamera gleda linije lasera, ona vidi krajeve projektovane mreže i računa razdaljinu na isti način.

Za i protiv:

+ Obično su precizni s visokom rezolucijom i manje buke.

– Ograničeni su prostorom za skeniranje, generalno su glomazni i osetljivi na površine (potrebna je priprema).

Skeneri srednjeg i dalekog dometa (fokusna razdaljina preko 2m):

Lasersko impulsni 3D skeneri

Lasersko impulsni skeneri (takođe poznati i kao skeneri “vreme leta”, vreme za koje laser stigne od izvora do predmeta) Zasnovani su na veoma prostom principu: pošto je brzina svetlosti apsolutna, ako znamo koliko je potrebno vremena da laserski zrak stigne do objekta i da se reflektuje nazad do senzora, onda znamo koliko je daleko objekat. Impulsni laserski sistemi koriste cikluse koji su tačni u pikosekund (ili jedan trilioniti deo sekunde) da bi izmerili vreme za koje se milioni laserskih impulsa vrate do senzora, i tako izračunaju distancu. Kako se laser i senzor rotiraju (često putem ogledala), skener može da skenira 360 stepeni oko sebe.

Za i protiv:

+ Srednji i daleki domet (2 – 1000m).

– Manje tačan, sporije prikupljanje podataka, veća buka.

 

Lasersko fazno promenljivi 3D skeneri

Fazno promenljivi laserski sistemi su još jedan tip tehnologije skenera “vreme leta” a koncept rada je isti kao kod impulsnih lasera. Dodatno uz laserske impulse, ovi sistemi menjaju snagu lasera a skeneri porede fazu lasera koja je poslata i zatim vraćena do senzora. Ovo merenje je veoma precizno.

Za i protiv:

+ Precizniji, brže prikupljaju podatke i manje su bučni.

– Samo srednjeg dometa

 

Fotogrametrija

Fotogrametrija je u principu nauka merenja korišćenjem fotografije. Početni materijal u fotogrametriji može biti najobičnija mapa, mere ili 3D model stvarnog objekta ili lokacije. Mnoge mape koje danas koristimo su napravljene uz pomoć fotogrametrije i fotografija uzetih iz aviona. Fotogrametrija može biti klasifikovana po različitim parametrima, kao na primer jedan standardni metod koji se bazira na lokaciji kamere za vreme fotografisanja. Na osnovu ovoga imamo sektorsku fotogrametriju i fotogrametriju bliskog dometa.

Kompijuterska tomografija

Kompijuterska tomografija je metod kojim mnoštvo snimaka objekta napravljenih X zracima iz različitih uglova, uz pomoć kompijuterskog procesuiranja, dobijamo trodimenzionalnu sliku. Studija se izvodi uzastopnim isečcima.

Markeri (Trackers)

Ovi merni sistemi uglavnom služe za skeniranje velikih objekata praćenjem pozicije mernog uređaja u odnosu na objekat i beleženje svake promene. Markeri mogu biti kontaktni i bezkontaktni i mogu koristiti razne vrste mernih uređaja.