Czym jest skanowanie 3D?

Technologia skanowania 3D to metoda cyfrowego zapisu danych o geometrii oraz wyglądzie obiektów fizycznych. Technologia ta znajduje zastosowanie w wielu dziedzinach, od inżynierii i architektury po medycynę i sztukę. Proces ten umożliwia tworzenie trójwymiarowych modeli obiektów fizycznych z niezwykłą precyzją.

Wyróżnia się trzy etapy skanowania laserowego:

  • Zbieranie danych:
    Skanery 3D zbierają dane z powierzchni obiektu tworząc tzw. ”chmurę punktów” – zbiór milionów punktów w przestrzeni 3D.
  • Przetwarzanie danych:
    Kontrola połączenia danych z wykonanych stacji skanowania w globalną chmurę punktów, oczyszczanie pomiaru z zapisu obiektów niepożądanych (np. przemieszczający się ludzie, odbicia wiązki lasera przez struktury szklane, lustra).
  • Export danych:
    Dobór odpowiedniego formatu oraz możliwa optymalizacja danych (zmniejszenie gęstości zapisywanej chmury punktów do komfortowej dalszej pracy).

Metody skanowania 3D

Istnieje kilka różnych metod skanowania 3D, z których każda ma swoje unikalne zastosowania i zalety:

  1. Skanowanie laserowe:
    Skanery laserowe emitują wiązkę laserową na powierzchnię obiektu i mierzą czas, jaki zajmuje odbicie wiązki z powrotem do urządzenia. Ta metoda jest bardzo dokładna i szybka, idealna do skanowania dużych obiektów i przestrzeni.
  2. Skanowanie światłem strukturalnym:
    Skanery światła strukturalnego wykorzystują projekcję wzorów świetlnych na powierzchnię obiektu. Kamera rejestruje deformacje wzoru, co pozwala na tworzenie trójwymiarowego obrazu obiektu. Ta metoda jest szczególnie przydatna w przypadku skanowania obiektów o skomplikowanych kształtach.
  3. Fotogrametria:
    Fotogrametria polega na robieniu wielu zdjęć obiektu z różnych kątów, a następnie przetwarzaniu tych zdjęć za pomocą oprogramowania, które tworzy model 3D. Jest to bardziej dostępna i ekonomiczna metoda, choć może być mniej precyzyjna niż skanowanie laserowe lub światłem strukturalnym.

Narzędzia oraz oprogramowanie

Do skanowania 3D używa się różnorodnych narzędzi i oprogramowania, w zależności od specyficznych potrzeb projektu:

  • Skanery ręczne:
    Przenośne skanery ręczne są używane do skanowania mniejszych obiektów lub trudno dostępnych miejsc. Są one łatwe w użyciu i oferują dużą elastyczność.
  • Stacjonarne skanery 3D:
    Te skanery są montowane na stałe i używane głównie do skanowania większych obiektów lub całych pomieszczeń. Są one bardzo dokładne, ale mniej mobilne.
  • Oprogramowanie do modelowania 3D:
    Po zebraniu danych, konieczne jest użycie specjalistycznego oprogramowania do przetwarzania i edycji modelu 3D. Popularne programy to m.in. Trimble RealWorks, PointCab, MeshLab i inne.

STAN DESIGN technologia skanowania 3D na najwyższym poziomie

Uzyskana ze skanowania chmura punktów służy nam jako szczegółowy i precyzyjny materiał referencyjny przy opracowywaniu cyfrowych modeli obiektów architektonicznych. Dzięki takiemu rozwiązaniu nasze opracowania są dokładniejsze i wierniej odzwierciedlają stan faktyczny. Ponadto skanowanie laserowe 3D sprawdza się przy realizacjach tworzenia cyfrowych zasobów muzealnych, map zagospodarowania terenu, a także wiele innych gdzie tylko widać możliwość zastosowanania tej technologii.