W świecie skanowania 3D panuje powszechne przekonanie, że fotografia służy głównie do nakładania tekstur na gotowe modele. To prawda, ale tylko część prawdy. Nasz ekspert zdradza, że fotogrametria – czyli technika precyzyjnych pomiarów opartych na zdjęciach – odgrywa znacznie ważniejszą rolę, zwłaszcza gdy w grę wchodzą obiekty wielkogabarytowe. Jest to klucz do uniknięcia kosztownych błędów pomiarowych.
Rola fotogrametrii w skanowaniu długich obiektów bez błędów
W świecie skanowania 3D panuje powszechne przekonanie, że fotografia służy głównie do nakładania tekstur na gotowe modele. To prawda, ale tylko część prawdy. Nasz ekspert zdradza, że fotogrametria – czyli technika precyzyjnych pomiarów opartych na zdjęciach – odgrywa znacznie ważniejszą rolę, zwłaszcza gdy w grę wchodzą obiekty wielkogabarytowe. Jest to klucz do uniknięcia kosztownych błędów pomiarowych.
„Efekt banana”, czyli odchyłka wolumetryczna w praktyce
Wyobraź sobie, że skanujesz obiekt o długości przekraczającej trzy metry – może to być element karoserii autobusu, skrzydło szybowca czy długa przekładnia przemysłowa. Nawet najdokładniejsze skanery 3D mają swoją piętę achillesową: odchyłkę wolumetryczną.
Co to oznacza? Większość producentów podaje dokładność skanera, na przykład 0,02 mm, ale jest to błąd mierzony na stosunkowo małej powierzchni (np. jednego metra). Wraz ze wzrostem rozmiaru skanowanego obiektu, ten błąd kumuluje się. W efekcie idealnie prosta belka na skanie 3D może zacząć wyginać się na końcach, tworząc tzw. „efekt banana”.
Aby zobrazować to liczbami, spójrzmy na specyfikacje:
- Skaner Creality Raptor ma bazową tolerancję 0,02 mm, ale z każdym kolejnym metrem błąd narasta i przy 3 metrach jest to już 0,06 mm.
- Dla porównania, profesjonalny MarvelScan zaczyna z podobnego poziomu (0,02 mm), ale jego błąd wolumetryczny to tylko 0,025 mm na każdy kolejny metr.
Różnice te stają się krytyczne przy dużych elementach, gdzie niedokładności mogą sięgać kilku milimetrów.
Fotogrametria: Precyzyjny szkielet dla Twojego skanu
I tu właśnie z pomocą przychodzi fotogrametria, często zintegrowana bezpośrednio ze skanerem. Jak to działa?
Zamiast tradycyjnego naklejania markerów (punktów referencyjnych) i „omiatania” ich skanerem, operator wybiera tryb fotogrametrii. Następnie wykonuje serię zdjęć obiektu z markerami z różnych pozycji. Specjalistyczne oprogramowanie na podstawie tych zdjęć buduje niezwykle precyzyjną, trójwymiarową siatkę punktów.
Ten „szkielet” punktów referencyjnych staje się niewzruszoną podstawą dla właściwego procesu skanowania. Skaner, odczytując te punkty, idealnie kalibruje swoje położenie w przestrzeni, co całkowicie eliminuje ryzyko „płynięcia” geometrii i powstawania „efektu banana”. Co więcej, w profesjonalnych zestawach używa się specjalnych belek kalibracyjnych, które tworzą precyzyjny układ kartezjański, gwarantując najwyższą wierność wymiarową.
Praktyczny przykład? Podczas skanowania dużej przekładni ślimakowej bez użycia fotogrametrii, błędy pomiarowe sięgały kilku milimetrów. To wszystko na skanerze, którego deklarowana dokładność wynosiła zaledwie 0,035 mm! Dopiero zastosowanie fotogrametrii pozwoliło uzyskać wynik zgodny z rzeczywistością.
Technologia w praktyce: Które skanery to potrafią?
Funkcja fotogrametrii nie jest standardem w każdym urządzeniu. Jest to cecha charakterystyczna dla profesjonalnych systemów pomiarowych. W naszej pracy wykorzystujemy skanery, które mają wbudowane moduły fotogrametryczne, takie jak:
- ZG Cerescan
- Hexagon MarvelScan
- Creality Sermoon x1
Dzięki temu mamy pewność, że dostarczane przez nas dane są wolne od błędów wolumetrycznych, niezależnie od wielkości skanowanego obiektu.
Nasze podejście: Jakość w standardzie, nie jako opcja
Mając świadomość, jak uciążliwe mogą być błędy wynikające z odchyłki wolumetrycznej, przyjęliśmy prostą zasadę. Jeśli klient zleca nam skanowanie elementu o długości powyżej 3 metrów, wykonanie pomiaru z fotogrametrią jest dla nas standardem.
Nie traktujemy tego jako dodatkowo płatnej usługi. Wliczamy ją w koszt skanowania, ponieważ wiemy, że jest to jedyny sposób, aby zagwarantować najwyższą jakość i precyzję danych, które później posłużą do modelowania 3D czy kontroli jakości. To nasz sposób na zapewnienie spokoju i pewności – zarówno nam, jak i naszym klientom.
