3D skeniranje crnih i sjajnih površina je veoma izazovno za većinu 3D skenera jer koriste svetlosne zrake ili lasere, koji se slabo reflektuju sa crnih površina ili previše rasipaju sa sjajnih površina. Kao jedna od prednosti Artec Point 3D skenera ističe se mogućnost skeniranja crnih i sjajnih površina. Analizom u nastavku biće predstavljeni rezultati vezani za ovu temu, dobijeni na konkretnom projektu.
Specifičnosti projekta, nedavno rađenog za kompaniju Coteks Viskofan, čiji je zadatak bio skeniranje dve varijante vratila, pokazale su se kao pogodne za testiranje različitih modula skenera.
- Vratilo 1 - 285 mm
- Vratilo 2 - 395 mm
Prvobitni pokušaj skeniranja Vratila 1 bez upotrebe mat spreja, nije dao najbolje rezultate. Problematična je bila gornja zona koje se ističe kao sjajna površina, kao i zona sa spoljašnjim ozubljenjem. Problem je prevaziđen upotrebom mat spreja. Međutim, važno je podsetiti na činjenicu da je za skeniranje Artec Point skenerom neophodna primena reflektujućih targeta za precizno skeniranje i poravnjanje podataka.
U praksi, kombinacija mat spreja i targeta otežava rad, jer se targeti teško mogu zalepiti na površene prekrivene sprejem, dok prskanje spreja preko targeta takođe nije opcija (ovim se ugrožava njihova refleksija).
Navedeni problem uspešno je prevaziđen postavljanjem targeta na podlogu za skeniranje, tako da skener u svojoj oblasti skeniranja uvek ima vidljive markere, dok istovremeno same matirane površine dela, takođe, uspešno vidi. Na ovaj način posao skeniranja vratila 1 je uspešno završen.
Pokušaj da se istim pristupom (mat sprej + targeti na podlozi) izvrši i skeniranje vratila 2, naišao je na drugu vrstu problema. Dužina vratila 2 onemogućila je skeniranje gornjeg dela vratila dok su targeti na podlozi jer su, u ovom slučaju, targeti bili previše udaljeni od skenera, što je gotovo onemogućilo skeniranje.
Navedeni problem bilo je neophodno rešiti nezahvalnim kombinovanjem mat spreja i targeta u gornjem delu vratila, kako bi skener tokom skeniranja svih zona vratila 2 imao vidljive targete u oblasti skeniranje. Ovakav pristup, koji iz već navedenih razloga treba izbegavati, u ovom slučaju bio je neophodan i doveo je do rezultata uspešnog skeniranja.
Zbog nastavka analize, značajno je napomenuti i da je deo vratila sa spoljašnjim ozubljenjem dodatno skeniran u visokoj rezoluciji.
SKENIRANJE TAMNIH I SJAJNIH OBJEKATA
U okviru naprednih podešavanja Artec-a prilikom skeniranja Artec Point skenerom moguće je aktivirati modul za skeniranje tamnih i sjajnih objekata.
U cilju dodatnog testiranja ponovljeno je skeniranje vratila 2 bez upotrebe mat spreja, sa povećanim brojem targeta na samom vratilu, uz aktivaciju navedenog modula.
Ovakav pristup znatno usporava tok skeniranja, skener sporije generiše oblak tačaka skeniranih površina, ali genaralni zakljuač je da je skeniranje uspešno realizovano. Međutim, potrebno je napomenuti da skeniranje dela spoljašnjeg ozubljenja u visokoj rezoluciji bez upotrebe mat spreja dodatno usporava rad ovog modula koji je i inače veoma zahtevan za rad.
ZAKLJUČAK
Na osnovu prethodne analize, može se zaključiti da jedinstven odgovor na pitanje da li Artec Point zahteva upotrebu mat spreja tokom procesa skeniranja ne postoji. Slučajeve treba analizirati izolovano i na osnovu zahteva konkretnog projekta odlučiti kakav pristup usvojiti.
Data analiza i konkretni zaključci izneti u njoj svakako se mogu usvojiti i pomoći prilikom donošenja odluke. Ono što se konkretnije može zaključiti jeste to da je skeneru za uspešan rad neophodan dovoljan broj vidljivih targeta u oblasti skeniranja i da je površine sa više detalja, koje se skeniraju visokom rezolucijom, poželjno matirati.
Koliko kvalitet rada zavisi od tipa primenjenog 3D skenera?
Artec Eva vs Artec Point
Za kraj ovog testiranja, sa svrhom poređenje rezultata skeniranja, izvršeno je i skeniranje vratila skenerom Eva.
Vratilo 1 je skenirano bez upotrebe mat spreja, dok je vratilo 2 skenirano sa upotrebom mat spreja.
Kao i u slučaju skeniranja Artec Point skenerom, zone sa spoljašnjim ozubljenjima skenirane su u HD modu.
Dobijeni rezultati su veoma pozitivni i opravdavaju potrebe navedenog projekta.
U slučaju skeniranja dela matiranog sprejem, čak je i Eva ostvarila dobre rezultate u zoni skeniranoj visokom rezolucijom, dok u slučaju skeniranje dela koji nije matiran, rezultati u tim zonama su prilično loši i ne mogu se porediti sa rezultatima ostvarenim pod istim okolnostima Artec Point-om.
Napomene:
- Za potpuno gladak model, dalje radimo reverzni inženjering, odnosno razvijamo CAD.
- Delovi nisu u celosti mašinski obrađeni, već samo u određenim zonama, pa je i to razlog vidljivih "nabora".
- Takođe, skeniranje celog dela u visokoj rezoluciji, ili detaljna obrada dobijenih oblaka tačaka i .STL fajlova dalo bi još "lepše" rezultate, za čim u ovom slučaju, prema zahtevima projekta, nije bilo potrebe - cilj je uvek skratiti vreme samo uz neophodne operacije i nivo kvaliteta skenova da bismo mogli što pre da pređemo u CAD okruženje.
3D skeniranje sa i bez mat spreja - primer Artec Point visokoprecizni 3D skener