Lernen Sie die optimierte Scangeschwindigkeit im Körpermodus kennen, digitalisieren Sie binnen weniger Minuten einen menschlichen Körper oder einen großen Gegenstand.
Hinweis:
Die gescannte Person sollte zur Erzielung guter Ergebnisse während des Scans möglichst stillhalten.
Tipps:
Beim Scannen eines menschlichen Körpers oder eines großen Gegenstands läuft der Bediener um das Ziel herum.
Daher sollten vor dem Scannen alle Hindernisse rund um das Ziel entfernt werden.
Wesentliche Prinzipien:
1. Beim Scannen eines menschlichen Körpers können Sie beim Kopf oder bei den Füßen anfangen. Bewegen Sie den Scanner von oben nach unten (Kopf, Oberkörper, Füße) oder umgekehrt.
2. Bei einem Vollkörperscan sind die Scandaten deutlich größer. Die Datenverarbeitung nimmt mehr Zeit in Anspruch. Bitte bewegen Sie den Scanner für eine reibungslose Scanerfahrung langsamer als im Kopf-/Objektmodus. Normalerweise sollten Sie sich an die in diesem Video gezeigte Scangeschwindigkeit halten:
3. Passen Sie die Scangeschwindigkeit unter Bezugnahme auf die am Vorschaubildschirm angezeigten „Datenpunkte“ an.
Sobald der Anstieg der Datenpunkte gestoppt hat, können Sie mit dem nächsten Bereich fortfahren.
Ein 3D-Modell besteht aus mehreren nacheinander vom Scanner aufgenommenen Bildern. Die Bildwiederholfrequenz des Scanners beträgt bis zu 30 Bilder pro Sekunde (30 Bilder/s). Während der Aufnahme neuer Bilder identifiziert der Scanner Abstandinformationen über die Oberfläche in seiner Ansicht und kombiniert die gemeinsamen Merkmale in allen Bildern in einem Polygonnetz.
Eine „Unterbrechung der Verfolgung“ kann auftreten, wenn Sie Objekten mit bestimmten Farben und Materialien scannen, ungleichmäßige Bewegungen während des Scans ausführen oder sich das Ziel am Rand des Scanner-Sichtfelds befindet.
In diesem Fall können Sie zum Fortsetzen des Scans versuchen, den „grauen Schatten“ mit dem farbigen Gitter in Übereinstimmung zu bringen.
Demovideo:
Unstete Bewegungen können dazu führen, dass die Verfolgung unterbrochen wird. Bewegen Sie nun den Scanner; versuchen Sie zum Fortsetzen des Scans, den grauen Schatten mit dem farbigen Gitter in Übereinstimmung zu bringen.
Wenn Sie den grauen Schatten nicht mit dem farbigen Gitter in Übereinstimmung bringen können, sollten Sie „Erneut versuchen“ in der Software anklicken oder die Taste am Scanner gedrückt halten. Wenn das Bestätigungsfenster erscheint, halten Sie die Taste zum Abbrechen des aktuellen Scans erneut gedrückt.
Tipp: Drücken und halten: Halten Sie die Taste des Scanners 2 Sekunden gedrückt.
Nach Abschluss eines Scans zeigt XYZscan zunächst ein farbiges 3D-Gitter an.
Farbige/monochrome Ansicht
Durch Drücken dieses Symbol an der linken Seite des 3D-Modells können Sie die Farbtextur zur detaillierten Betrachtung des Modells deaktivieren.
Drücken Sie zum Speichern der Datei dieses Symbol über dem 3D-Modell, wählen Sie anschließend zum Speichern das farbige (.obj) oder das monochrome (.stl) Dateiformat.
Eine ungleichmäßige Beleuchtung der Scanumgebung hat keinen Einfluss auf die Erfassung eines exakten 3D-Gitters, kann jedoch zu einer ungleichmäßigen Farbtextur beim Ergebnis führen.
Zur Erzielung eines 3D-Bildes mit optimalen Farben sollten Sie in einer kontrollierten Umgebung mit gleichmäßiger Beleuchtung scannen.
Originalobjekt
Scanergebnis bei gleichmäßiger Beleuchtung (Farbansicht)
Scanergebnis bei gleichmäßiger Beleuchtung (monochrome Ansicht)
Ein exaktes 3D-Modell kann selbst bei einem ungleichmäßig beleuchteten Objekt generiert werden. Dennoch sollten Sie vor Beginn des Scans für eine gleichmäßige Beleuchtung sorgen, wenn beim Ihrem EInsatzzweck die Farbtextur des 3D-Modells eine Rolle spielt.
Hinweis: Das Produkt eignet sich nur für Innenbeleuchtung.
Während des 3D-Scans erfasst der Scanner sukzessiv Bilder und erstellt ein 3D-Modell durch Analyse und Verbindung gemeinsamer Merkmale aller Bilder.
Wenn sich die Haltung oder Position des Ziels während des Scans ändern, fügt der Scanner das 3D-Modell möglicherweise nicht richtig zusammen und es entstehen unvorhersehbare Scanergebnisse. Daher sollten Sie das Scanziel während des gesamten Scanvorgangs ruhig halten.
Wenn Sie jedoch bemerken, dass sich das Ziel während des Scans leicht verschoben hat, sollten Sie versuchen, den Scanner langsam in den verschobenen Bereich zu bewegen und das betroffene Teil erneut zu scannen. Der Scanner versucht, das 3D-Modell in Echtzeit zu aktualisieren, ohne dass Sie den Scan von vorne beginnen müssen.
Demonstrationsvideo:
In dem Demonstrationsvideo wird eine Hand gescannt, der Daumen verschiebt sich leicht. Es besteht die Möglichkeit, das 3D-Modell in Echtzeit zu aktualisieren, ohne dass Sie den Scanvorgang von vorne beginnen müssen. Versuchen Sie, den Scanner langsam in den verschobenen Bereich zu bewegen; er erfasst erneut 3D-Bilder und kann die 3D-Daten entsprechend aktualisieren.
Scanergebnis:
Nach erneutem Scannen des verschobenen Bereichs hat der Scanner das Scanergebnis entsprechend aktualisiert.
Nach Beginn des Scans nimmt der Scanner kontinuierlich Bilder auf, gleicht die Merkmale der 2D-Bilder miteinander ab und verbindet sie sofort zu einem geometrischen Gebilde.
Bei der Erfassung eines kompletten Scans spielt die Ausrichtung des Scanners eiine wesentliche Rolle. Der 3D-Scanner orientiert sich durch Erkennung der Oberflächenmerkmale.
Die auffälligen Merkmale werden als Referenzpunkte zur Bildung des Tiefenbildes verwendet.
Der Scanner kann sich beim Scannen von Objekten mit ebenen Oberflächen jedoch möglicherweise nicht richtig orientieren. In diesem Fall wird die „Verfolgung unterbrochen“ und Sie erhalten einen unvollständigen Scan.
Nichtsdestotrotz können Sie selbst beim Scannen von Objekten mit ebener Oberfläche ein gutes Scanergebnis erzielen. Lesen Sie die nachstehenden Tipps zum Umgang Zielen, die nur wenige Merkmale zur Orientierung aufweisen.
Tipp 1: Merkmale zu einer ebenen Fläche hinzufügen
Demonstrationsvideo: Kopfmodus
Glattes Haar erschwert die Orientierung des 3D-Scanners. In diesem Fall sollten Sie zur Verbesserung der Orientierung Accessoires im Kopfbereich verwenden.
Mit Accessoires kann glattes Haar erfolgreich gescannt werden.
Glattes Haar mit Accessoires lässt sich leichter scannen.
Hinweis: Wird glattes Haar zu einem Zopf gebunden, kann dies ebenfalls die Orientierung verbessern.
Demonstrationsvideo: Objektmodus
Das Beispielobjekt weist beim Scannen aus einem parallelen Winkel eine merkmallose Oberfläche auf. Damit sich der Scanner besser orientieren kann, sollten Sie andere Objekte als Referenzpunkte über dem Ziel verteilen.
Hinweis: Wenn Sie das Zielobjekt anders platzieren, kann dies ebenfalls die
Lokalisierungsgenauigkeit des Scanners verbessern (bspw. wenn Sie ein zylindrisches
Objekt hinlegen).
Tipp 2: Andere Objekte rund um das Scanziel verteilen
Demonstrationsvideo: Kopfmodus
Eine eher einfache Frisur stellt beim Scannen eine Herausforderung dar. In diesem Fall können Sie zur Verbesserung der Scanausrichtung ein Objekt rund um den Kopf scannen, bspw. einen Kragen oder die Schultern.
Demonstrationsvideo: Objektmodus
Beim Scannen von Objekten mit einer ebenen Oberfläche oder ohne signifikante hervorstehende Merkmale können zusätzliche Objekte als Referenzpunkte zur Verbesserung der Lokalisierungsgenauigkeit des Scanners genutzt werden.
Hinweis: Die als Referenzpunkte für den Scanner ergänzten Objekte können mit 3D-Gitter-Bearbeitungssoftware entfernt werden.
Tipp 3: Den gescannten Bereich als Merkmalspunkte für leicht wellige Oberflächen verwenden
Demonstrationsvideo: Kopfmodus
Beim Scannen von eher dunklen Objekten oder Zielen mit ebener Oberfläche in einigen Bereichen scheitert der Scanner aufgrund fehlender Orientierung möglicherweise bei der Verfolgung.
In diesem Fall sollten Sie Bereiche mit deutlicheren Merkmalen scannen, die sich leicht scannen lassen. Verwenden Sie dann den gescannten Bereich als Referenzpunkt zum Scannen des ebenen Bereichs.
Hinweis: Farben oder Texturen von Oberflächen dienen nicht als Referenzpunkte beim Scannen. Bei
einem farbenfrohen Objekt mit ebener Oberfläche gestaltet sich die Orientierung für den Scanner
ebenso schwierig. Der 3D-Scanner arbeitet bei Zielen mit mehr Merkmalen besser.
Tipp 4: Betrachtungswinkel des Scanners für einen spitzen Winkel am Rand der ebenen Oberfläche ändern
Demonstrationsvideo: Objektmodus
Das Echtzeitbild erscheint nur aufrecht, wenn der Scanner horizontal gehalten wird. Daher sollten Sie den Scanner für einen möglichst intuitiven Scanprozess horizontal halten.
Dennoch ist beim Scannen einiger Merkmale eine Änderung des Scanner-Betrachtungswinkels zum Scannen aus einem parallelen Winkel erforderlich. Dies ist besonders beim Scannen aus einem spitzen Winkel am Rand der ebenen Oberfläche nützlich, da der Scanner dadurch nicht die Orientierung verliert.
Hinweis: Im Objektmodus sollte der Scanner zum Fokussieren und Starten des Scans horizontal
gehalten werden. Die Ausrichtung des Scanners kann nach Beginn des Scans wie erforderlich geändert
werden.
Scantipp: Problematische Farben oder Materialien beim Scannen
Die Genauigkeit des Laserscans reagiert aufgrund von Beschränkungen der Scantechnologie empfindlich auf einige Farben und Materialien.
Sie können dennoch ein gutes Scanergebnis erzielen, indem Sie auf bestimmte Techniken zurückgreifen oder die Oberfläche des Scanobjekts vorab behandeln.
Reflektierende und transparente Oberfläche
Beim Scannen von Objekten mit reflektierenden Oberflächen, wie Metall oder Spiegeln, wird das Laser von der Oberfläche reflektiert, was zu einem ungenauen 3D-Modell führt, da der Scanner keine oder unerwünschte Daten empfängt.
Transparente Materialien, wie Glas, stellen ebenfalls eine Herausforderung beim 3D-Scan dar, da sie das Laserlicht nicht reflektieren und keine Daten an den Scanner zurückgeben. Damit die Laserreflektion nicht beeinträchtigt wird, können Sie versuchen, vor dem Scannen eine farbige Gummischicht auf solche Oberflächen zu sprühen.
Objekt mit metallischer Oberfläche
Nach Aufsprühen einer farbigen Beschichtung auf die metallische Oberfläche
Scanergebnis nach Aufsprühen einer farbigen Beschichtung
Schwarze Oberfläche
Sehr dunkle Farben absorbieren das meiste Licht und schwächen die Reflektion des Lasers. Beim Scannen einer dunklen, bspw. schwarzen, Oberfläche sollten Sie den Scanner dichter an das Ziel halten und versuchen, dieses aus verschiedenen Winkeln zu scannen.
Die geringsten Scanabstände des Kopf- und Objektmodus betragen 25 bzw. 10 cm. Beim Scannen einer Person mit dunklen Haaren oder dunkler Kleidung bzw. beim Scannen eines dunklen Zielobjekts sollten Sie den Scanner dichter an das Ziel halten, damit er die Laserreflektion erkennen kann.
In den meisten Fällen können Sie den Scanner parallel zur Oberfläche des Ziels halten und entlang der Form des Ziels bewegen. Falls die Farben oder Materialien der Oberfläche die Reflektion des Lichts jedoch erschweren, sollten Sie den Scanner zur Erfassung der von der Oberfläche reflektierten Lasermuster aus unterschiedlichen Winkeln neigen. Dies kann dabei helfen, Bereiche zu erfassen, die aus bestimmten Winkeln nicht gescannt werden können.
Demonstrationsvideo: Kopfmodus
Wenn sich die Erfassung eines 3D-Bildes von schwarzem Haar als schwierig gestaltet, versuchen Sie, Bereiche mit deutlicheren Merkmalen zu scannen, wie Gesicht oder Ohren. Bewegen Sie den Scanner dann allmählich zu den nicht gescannten Bereichen; orientieren Sie sich dazu an den grauen Flecken in der Echtzeitansicht. Versuchen Sie außerdem, schwarze Haare aus einem geringeren Abstand und aus verschiedenen Winkeln zu scannen.
Lernen Sie, wie Sie ein Objekt fokussieren, und erfahren Sie Scantipps für alle Arten von Merkmalen eines Ziels, damit die Digitalisierung Ihrer Objekte zum Kinderspiel wird.
Scanschritte:
1. Das gescannte Objekt fokussieren
Der Scanbereich im Objektmodus beträgt 60 x 60 x 30 cm (Breite x Tiefe x Höhe).
Bei Verwendung dieses Modus muss das Objekt auf einem flachen Untergrund platziert werden. Lassen Sie den Scanner zum Starten des Scanprozesses das Zielobjekt fokussieren.
Damit der Scanner die Größe des Zielobjekts schnell erkennen und bestimmen kann, sollten Sie es aus einem Winkel von oben fokusseren.
Fokus
Halten Sie den Scanner mit Ihrer linken Hand horizontal und bewegen Sie ihn näher an das Objekt. Beachten Sie die Vorschauanzeige und bewegen Sie den Scanner, bis Sie klare Sicht haben.
Wenn Sie den grünen Rahmen rund um das Objekt sehen, können Sie zum Starten des Scanprozesses Scan starten anklicken oder die Taste am Scanner drücken.
Demonstrationsvideo:
Hinweis: Farbe und Muster des Hintergrundes könnten den Fokus des Scanners ablenken. Sie sollten das Objekt allein vor und auf einem schlichten Untergrund platzieren, bevor Sie den Scan starten.
Tipp: Der grüne Rahmen zeigt den aktuellen Fokus des Scanners. Wenn der Scan begonnen hat, passt der Scanner seinen Scanbereich dynamisch an. Daher ist ein vollständiger Scan selbst dann möglich, wenn nicht das gesamte Objekt vom grünen Feld umschlossen wurde.
2. Bildschirm ansehen und Scanner zu dem noch nicht abgedeckten Bereich bewegen
Behalten Sie während des gesamten Scanprozesses stets das auf der rechten Seite des Scanprogrammes angezeigte Echtzeitbild im Blick und bewegen Sie den Scanner konstant entsprechend dem vom Scanner generierten Gitterbild.
Scanprozess
In der obigen Abbildung zeigt der lila schattierte Bereich (Abschnitt A) den Bereich, in dem keine Daten erfasst wurden. Der gelb schattierte Bereich (Abschnitt B) zeigt den gescannten Teil. Nun sollten Sie den Scanner zur Vervollständigung zu Abschnitt A bewegen.
Demonstrationsvideo:
Sie können den Scanner in jede beliebige Richtung bewegen. In diesem Beispiel können wir sehen, dass Bereiche an der Oberseite des Roboterkopfes fehlen. Daher bewegen wir den Scanner nach oben. Falls Bereiche bei den Füßen fehlen, bewegen wir den Scanner nach unten. Gescannte Bereiche können immer wieder gescannt werden, bis sich das Scanziel nicht weiter verändert. Wiederholtes Scannen desselben Bereichs kann helfen, verlorengegangene Details einzufangen.
3. Scan abschließen
Wenn ein vollständiges 3D-Bild generiert wurde, klicken Sie zum Abschließen des Scans auf „Stopp“ oder drücken Sie vorsichtig die Taste am Scanner.
Erfahren Sie Tipps zur Messung des Scanbereichs des Kopfmodus und zur Reduzierung der Faktoren, die sich auf das Scanergebnis auswirken könnten, wodurch die Fertigung digitalisierter Replikas zum Kinderspiel wird.
Hinweis: Die zu scannende Person sollte zur Erzielung eines guten Scans während des Scanprozesses möglichst stillhalten.
Tipp: An einem beengten Ort kann sich die zu scannende Person zum Scannen von einem festen Punkt aus auf eine Drehscheibe stellen.
Scanschritte:
1. Mindestscanabstand messen
Der Scanbereich im Kopfmodus beträgt 80 x 50 x 80 cm (Breite x Tiefe x Höhe). Da der Scanbereich fest ist, sobald der Scan gestartet wurde, sollten Sie den Scan zur Aufnahme eine komplette 3D-Kopfbildes beim geringsten Scanabstand beginnen.
Sie müssen den Abstand zwischen dem Scanner und der zu scannenden Person nicht mit einem Lineal messen. Beachten Sie einfach das am Bildschirm angezeigte Vorschaubild und passen Sie Ihre Scannerposition entsprechend an.
Bitte halten Sie den Scanner mit Ihrer linken Hand und bewegen Sie ihn in Richtung des am stärksten hervortretenden Merkmals des Kopfes Ihres Scanziels. Beachten Sie das Vorschaubild und bewegen Sie den Scanner, indem Sie den Kopf der zu scannenden Person als Orientierungspunkt nutzen.
Wenn das am stärksten hervortretende Merkmal klar in der Vorschau angezeigt wird, können Sie auf „Scan starten“ klicken oder die Taste am Scanner drücken.
Diese Vorschaubild zeigt deutlich den am stärksten hervortretenden Teil (die Ohren) an der Seite des Kopfes, was anzeigt, dass der Scanner in einer optimalen Scanposition platziert wurde und einen kompletten Scan erfassen kann.
In diesem Bild erscheinen graue Flecken, die anzeigen, dass sich der Scanner zu dicht am Scanziel befunden hat. Für ein komplettes Bild müssen Sie den Scanner ein Stück vom Ziel entfernt halten.
Nase und Ohren sind üblicherweise die am stärksten hervortretenden Merkmale im Gesicht und an den Seiten des Kopfes. Manchmal können auch Haare den am stärksten hervortretenden Teil ausmachen und als Ausgangspunkt dienen. Sie können an jeder Seite des Kopfes beginnen. Solange Sie den Vorgang beim minimalen Scanabstand beginnen, erhalten Sie einen besseren und umfassenderen Scan.
Demonstrationsvideo:
Tipps für einen vollständigen Scan:
1. Beginnen Sie an der Seite des Kopfes, verwenden Sie die Ohren als Referenzpunkt.
2. Wenn Sie beim Gesicht beginnen, verwenden Sie stattdessen die Nase als Referenzpunkt.
3. Sobald das Vorschaubild den gesamten Kopf zeigt, können Sie mit dem Scan beginnen (vergewissern Sie sich, dass auch die Oberseite des Kopfes und das Kinn im Vorschaubild sichtbar sind).
2. Bildschirm ansehen und Scanner zu dem noch nicht abgedeckten Bereich bewegen
Behalten Sie während des gesamten Scanprozesses stets das auf der rechten Seite des Scanprogrammes angezeigte Echtzeitbild im Blick und bewegen Sie den Scanner konstant entsprechend dem vom Scanner generierten Gitterbild.
Scanprozess
In der obigen Abbildung zeigt der lila schattierte Bereich (Abschnitt A) den Bereich, in dem keine Daten erfasst wurden. Der gelb schattierte Bereich (Abschnitt B) zeigt den gescannten Teil. Nun sollten Sie den Scanner zur Vervollständigung zu Abschnitt A bewegen.
Demonstrationsvideo:
Sie können den Scanner in jede beliebige Richtung bewegen. Falls das Kinn im Bild fehlt, bewegen Sie den Scanner zum Kinn. Gescannte Bereiche können immer wieder gescannt werden, bis sich das Scanziel nicht weiter verändert. Wiederholtes Scannen desselben Bereichs kann helfen, verlorengegangene Details einzufangen.
Tipp: Bewegen Sie den Scanner einmal komplett um den Kopf der Person. Führen Sie die Bewegung beim Scannen des Gesichts langsam durch, damit der Scanner Details besser erfassen und ein höherwertiges Scanergebnis erzielen kann. Der Scanner orientiert sich während des Scans anhand von Änderungen der Oberflächentiefe; daher könnte er die Orientierung verlieren, falls die Frisur der gescannten Person keine markanten Merkmale aufweist. Bitte lesen Sie für eine bessere Ausrichtung mehr zu Lokalisierungsmerkmale finden.
3. Scan abschließen
Wenn ein vollständiges 3D-Bild generiert wurde, klicken Sie zum Abschließen des Scans auf „Stopp“ oder drücken Sie vorsichtig die Taste am Scanner.
Der 3D-Scanner von XYZprinting wird durch die Intel® RealSense™-Scantechnologie angetrieben. Der kompakte 3D-Scanner eignet sich ideal zum Scannen eines menschlichen Kopfes oder anderer Objekte beliebiger Form. Mit dem Scanner gestaltet sich die Digitalisierung realer Gegenstände zu einem Kinderspiel. Lassen Sie sich von XYZprintings 3D-Scanner in eine digitale dreidimensionale Welt entführen!
Prinzipien des 3D-Scans
Ein 3D-Scan ist natürlich komplizierter als eine Fotoaufnahme. Während des Scans projiziert der Scanner unsichtbares Laserlicht auf das Ziel und analysiert die zurückgeworfenen Speckle-Muster mit der Tiefenkamera. Anschließend berechnet der Scanner die Muster und konvertiert sie in 3D-Orientierungspunkte.
Originalbild
Tiefenbild
Scanner bedienen
Zur erfolgreichen Erfassung sequenzieller Speckles mit dem Scanner lesen Sie bitte die folgenden Abschnitte, die Sie mit der Bedienung des Scanners in verschiedenen Scanmodi vertraut machen:
Drücken Sie zum Speichern der Datei dieses Symbol über dem 3D-Modell, wählen Sie anschließend zum Speichern das farbige (.obj) oder das monochrome (.stl) Dateiformat.
