3D掃描技術百花齊放

文: Terry
2013-11-21   晴
圖: 自由創作

上回說到和V仔到Henry府中觀看他新購入的3D打印機及掃描器,於談論過不同的3D打印技術後,話題轉移到3D掃描器上…

Terry:3D掃描器可偵測並分析實體物件或環境的形狀(幾何構造),以及外觀資料(如顏色、表面反射率等性質)。搜集到的資料經過三維重建計算,可在虛擬世界中建立實際物體的數位模型。3D素描器和攝影機都可取得實體物件顏色資訊外,但3D掃描器還可測量與物件的距離,獲得影像的深度,而生成出虛擬的3D模型。

這時3D打印機完成了打印,期待而久的V仔立即上前看打印出來的模型,正在談及的3D掃描器都忘掉了。

V仔(手拿剛打印好的螺絲和螺帽):真的很棒吖!Henry,這兩個小東西就給了我吧!

Terry:V仔,怎可這樣厚著面皮向人索取東西。太沒禮貌了。

Henry:V仔,等下你答對我的問題,就送給你啦。

V仔:嗯,一言為定。

Henry:現在先看看我的3D掃描器MakerBot Digitizer,如何把這個小南瓜掃描出來吧。

Henry把小南瓜放到MakerBot Digitizer旋轉盤上,在電腦軟件中按下掃描按鈕。掃描器把鐳射光束投射到小南瓜去,旋轉盤做一次順時針和逆時針的緩慢轉動旋轉,軟件中漸漸生成了小南瓜的3D圖像。
 
V仔:哇!連小南瓜上的小溝紋都掃描出來哦。究竟是怎樣辦到的吖。

Bob:在掃描過程中,3D掃瞄器會建立物體幾何表面的點雲(point cloud),點雲就好比3D模型座標上的一小點,每點加起來就成了模型表面的形狀。如點雲的密度越高(解析度越高),生成的3D模型就越細緻。至於,3D掃描器所採用的技術可分為接觸式與非接觸式兩大類,而非接觸式的更分為主動掃描與被動掃描。而Henry這台就屬非接觸主動式掃描器…
 
V仔(急著問):等下,接觸式3D掃描器?不會就是電影《十二生肖》裡邊主角用的掃描手套嘛!他戴上掃描手套在銅狗頭上摸了一遍,後方的3D成像系統便開始建模了。

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