3D-Scan im professionellen Einsatz
Technology Radar
Handscanner im Einsatz (Creative Tools, Schweden)
Ob in der Qualitätskontrolle, Landschaftsvermessung oder fürs Reverse Engineering – Methoden zur Erfassung und Digitalisierung von 3D-Strukturen finden in vielen Branchen Anwendung. Mittlerweile sind viele Geräte auch für kleine Unternehmen erschwinglich, was den kreativen Einsatz in neuen Bereichen ermöglicht.
Bisher wurde vor allem das Triangulationsverfahren verwendet, bei dem einen Objekt Punkt für Punkt mit einem Laserstrahl abgetastet und dabei mit einer speziellen Kamera gefilmt wird. Aus der Position des Laserpunktes im Bild und aus Winkel und Abstand zwischen Kamera und Laserquelle lässt sich die Entfernung des angestrahlten Punktes errechnen – schnell und bis auf 1/1000 Millimeter genau! Mit einer zusätzlichen Kamera kann auch die Farbinformation abfotografiert und als Textur über das 3D-Modell gelegt werden.
Durch die spezielle Hardware sind professionelle Laserscanner meist recht teuer. Aufgrund ihrer Genauigkeit finden sie besonders in der Industrie Anwendung – etwa um die Geometrie eines Produktes mit den zugrundeliegenden CAD-Daten zu vergleichen und so die Genauigkeit des Herstellungsprozesses zu überprüfen.
Beispiele:
- Konica Minolta Laserscanner
- Zcorp Handheld Scanners
- Scanner für die Zahnmedizin
Weniger genau, aber durch einfachere Hardware weitaus günstiger arbeiten sogenannte „Structured Light“-Scanner: Mittels Beamer werden unterschiedliche Schachbrett- oder Linienmuster auf das Objekt projiziert und mit einer herkömmlichen Kamera abfotografiert. Aus der Verformung des Musters kann die Form des angeleuchteten Objektes auf ca. 1/10 Millimeter genau berechnet und leicht mit Farbinformation versehen werden. Diese Methode wird angewandt, wenn Genauigkeit nicht das Hauptkriterium ist – z.B. um von Hand hergestellte Figuren oder Gesichter zu digitalisieren.
Beispiele:
- Artec Scanners
- Pico Scan (2000 Euro!)
Erst seit kurzer Zeit sind außerdem Verfahren verfügbar, die gänzlich ohne spezielle Hardware auskommen. Mittels eigener Software wird aus gewöhnlichen, von unterschiedlichen Blickwinkeln aufgenommenen Fotos die dreidimensionale Form des Objektes erkannt. Die Genauigkeit und Qualität der Erkennung hängt dabei stark von den Lichtverhältnissen und der Form des Objektes ab, steht für viele Einsatzmöglichkeiten den anderen Methoden um gar nichts nach.
Beispiele:
- Plugin für 3D-Modellier-Software Rhino
- Das iPhone als 3D-Scanner nutzen
- Nochmal iPhone, 0.99 USD
Walter Weissensteiner
walter.weissensteiner@tis.bz.it
Tel. +39 0471 068 037
