Руководство для начинающих по 3D -сканированию и фотограмметрии 2022 - Scantech

Руководство для начинающих по 3D -сканированию и фотограмметрии 2022 - Scantech

25 Dec, 2025

Когда вы сканируете объект с оптическим сканером, существуют определенные правила и факторы, которые вы должны знать. В этой статье мы возьмем 3D -сканирование реактивного истребителя в качестве примера, чтобы объяснить основные факты и различные методы для подготовки, процесса и пост - Обработка 3D -сканирования. Мы хотели бы помочь вам ориентироваться в путешествии 3D -сканирования.

Background of the case

The Советский jet fighter Mig-19 is the world’s first mass-produced supersonic aircraft. It is 10 meters long with a weight of about 7500kg. The left-wing of the aircraft is in bad condition and there might be some risk of decomposition. The project is to scan the left-wing to Реверс -инженер Это так, что инженеры могут реконструировать часть.

The equipment we use in this case is the Индустриальный 3D сканер KSCAN - ВолшебствоПолем Этот портативный 3D -сканер для реверсийного инженера предлагает пять рабочих режимов, большой - Сканирование площади, быстрое сканирование, тонкое сканирование, глубокое сканирование отверстий и строительную систему фотограмметрии. Эти функции гарантируют, что магия KSCAN может решать различные 3D -сканирующие задачи с отличным высоким качеством. Он может легко собирать трехмерные данные сложных поверхностей с точностью до 0,020 мм.

Factors and Techniques

Подготовка 


  • Что вам нужно сделать перед сканированием?

Ключом для обеспечения оптимального 3D -сканирования является тщательная установка. Первым шагом является калибровка 3D -сканера с помощью калибровочной платы после долгого перевозки расстояния. Затем необходимо отрегулировать сканер в соответствии с условиями окружающей среды и поверхности и формы объекта, который будет сканироваться.


  • Things to consider when scanning outdoors

Окружающий свет может повлиять на точность сканирования и время сканирования. Когда дело доходит до сканирования на открытом воздухе, традиционные сканеры, чувствительные к условиям освещения, могут привести к плохим результатам сканирования. В этом случае оптический портативный лазерный 3D -сканер KSCAN - Магия не чувствительна к условиям освещения благодаря синим лазерам и мощным алгоритму. Из -за своей короткой длины волны синий лазер более устойчив к помехи при сканировании. Этот портативный 3D -сканер также может сканировать большие поверхности за короткое время, что помогает собирать трехмерные данные на открытом воздухе.

outdoor 3D scanning

② Photogrammetry

When scanning a large-scale object, the scanning errors accumulate over a certain distance. With large scanning frames and multi-angle positioning, photogrammetry может уменьшить ошибки выравнивания и повысить точность сканирования.


  • WШляпа сГотограмметрия?

Фотограмметрия - это метод измерения, которая делает фотографии с разных точек зрения для извлечения трехмерных координат и геометрии. Когда дело доходит до сканирования большого объекта более 1 метра, он может повысить точность позиционирования маркеров и повысить точность отсканированных данных.

KSCAN - Magic уникальна тем, что сочетает в себе технологию лазерного сканирования с фотограмметрией в одной системе, которая приносит преимущества стабильной точности также на частях с большими размерами. Поскольку в этом случае мы не сканировали весь самолет, не было необходимости использовать шаблон фотограмметрии перед сканированием.

③ мАркерс


  • Почему мы должны использовать маркеры перед сканированием?

Маркеры, также известные как эталонные точки, помогают 3D -сканеру позиционировать и получить 3D -координаты объекта. Поэтому вам нужно поместить маркеры на объект перед сканированием.


  • Как разместить маркеры?

Рекомендуется разместить маркеры случайным образом и нерегулярно, чтобы программное обеспечение для сканирования могло правильно найти их местоположение. В этом случае мы разместили маркеры 250 мм - 350 мм друг от друга в большинстве мест.

Тем не менее, на узких пятнах и краях (например, края крыла) подходит для их немного ближе, потому что край имеет ограниченную площадь поверхности, а минимальное количество маркеров в поле сканирования должно быть четыре.

It is recommended to place markers randomly and irregularly so that the scanning software can properly find their location

④ Оптимальное расстояние сканирования


  • WШляпа - это оптимальное расстояние сканирования?

У каждого сканера есть оптимальное расстояние, которое вы должны иметь между сканером и той частью, которую вы сканируете. Чтобы четко захватить высокие 3D -данные, важно убедиться, что вы находитесь на оптимальном расстоянии для своего сканера.

Движение сканера постепенно собирает данные. Сканер движется таким образом, что данные сканируются с разных сторон для их полноты.

optimal scanning distance

⑤ Resolution setting


  • Что такое разрешение?

Разрешение описывает минимальное расстояние между захваченными точками на данном расстоянии сканирования. Чем выше разрешение, тем плотнее облако точек сканирования. Когда для вас важны детали 3D -модели, вам потребуется высокое разрешение. Если нет, то для вас подходят требования к разрешению.

Разрешение, которое мы установили для сканирования этих деталей, составило 1,5 мм, что дало нам достаточно разрешения, чтобы запечатлеть детали, доступные на поверхности, сохраняя при этом быстрое скорость сканирования. Рекомендуется часто менять углы сканирования и позиции сканера для сбора данных в разных направлениях.

resolution parameters for 3D scanning

⑥ Postprocessing


  • Что делает хорошее сканирование?

Сканирование, соответствующее критериям вашего проекта, можно назвать хорошим. Уровень точности, необходимый для проектов, варьируется, что зависит от их целей, таких как 3D -печать, цифровое архивирование, контроль качества и прототипирование. Для разработки продукта хорошее сканирование может сэкономить время, необходимое для создания трехмерной модели с царапины. Дизайнеры будут чистить и редактировать отсканированные данные после импорта в программное обеспечение для проектирования. Следовательно, немного пропущенной геометрии не будет проблемой для них. Для проверки и контроля качества высокая точность является обязательной.

Поскольку инженеры стремятся реконструировать левое - Крыло в этом случае, требуется высокое качественное сканирование с небольшим количеством вмешательства по сканированию.

  • Как очистить облако 3D -точки?

После того, как мы завершили 3D -сканирование, были некоторые части сканирования, которые нам не нужны. ScanViewer, который поставляется с KSCAN, позволяет нам редактировать 3D -данных. Мы удалили эти «шумовые» точки из облака точек с несколькими щелчками.

point clouds with noise
point clouds of aircraft left-wing

  • Какое программное обеспечение можно использовать?

Данные сканирования могут быть связаны в трехмерную модель и экспортированы в общие выходные форматы многоугольника STL, Ply или As Point Cloud Files ASC, IGS и TXT.

Summary

These are just a few полезный фактs и советы по 3D -сканированиюПолем Если у вас есть какие -либо вопросы о 3D -сканерах, пожалуйста, не стесняйтесь обращаться к нам.