Обзор устройств

Как нетрудно догадаться, наиболее доступными 3D-сканерами на рынке являются контактные модели. Лидер рынка подобных устройств — компания

Immersion, разрабатывающая помимо контактных сканеров и системы force feedback для игровых манипуляторов. Основу сканеров Immersion MicroScribe-3D составляет прецизионный щуп на трехшарнирном рычаге, в суставах которого находятся механические микродатчики. Принцип работы устройства достаточно прост: щупы отображают сканируемые поверхности как массивы трехмерных точек. На сегодняшний день механические контактные 3D-сканеры с экономической точки зрения кажутся оптимальным выбором для небольшой студии 3D-дизайна. Достигаемая точность этого класса устройств составляет 0,4–0,2 мм, в несколько раз менее точно, чем результаты лазерных щупов, но больше, чем у магнитных и ультразвуковых. При этом механические сканеры с ручным щупом стоят в десятки раз меньше, чем их лазерные собратья, не говоря уже об ультразвуковых и магнитных, заказчиками которых являются по больше части лишь исследовательские лаборатории и оборонные учреждения.

Механические трехмерные сканеры MicroScribe-3D линейки G2 позволяют обрабатывать сферы диаметром до 1,3 м с точностью 0,0038 рад (0,2 мм). Сканеры позволяет вводить данные о тысяче точек в секунду, которые передают данные в компьютер по интерфейсу RS-232 или USB 1.1. Программное обеспечение воспроизводит точки на экране монитора, строит приближенные кривые (полигональные кривые или сплайны), сеточным способом натягивает на них поверхность и затем закрашивает ее. Кроме того, включенное в комплект поставки сканеров ПО позволяет также редактировать изображения: собирать несколько объектов воедино, отображать модель относительно плоскости, оси или центра симметрии и т. д. В процессе работы со сканером MicroScribe-3D оператор, используя ножные педали и две кнопки мыши, сначала отмечает три реперные точки на поверхности объекта, затем вручную водит щупом по поверхности устройства. В полуавтоматическом режиме сканер отмечает узловые точки на одинаковом расстоянии друг от друга. Однако при этом на поверхности может оказаться слишком много точек. Помимо излишних затрат на расчеты это приводит к тому, что полигональные или сплайновые приближения сечений становятся немонотонными. В другом случае каждую узловую точку художник отмечает нажатием на педаль. Оцифровка с помощью MicroScribe-3D занимает три-четыре часа. При необходимости часть объекта может быть проработана и более детально.

Сегодня продукция компании Immersion пользуется достаточно высоким спросом. По заявлению производителя, в США в год продается несколько тысяч сканеров, и потому большинство популярных трехмерных редакторов для компьютерной анимации имеет встроенные драйверы для работы с оборудованием этого производителя. Рекомендованная цена на сканеры линейки MicroScribe-3D G2 с фирменным пакетом сканирования составляет $3500–5000.

Еще один производитель контактных сканеров — компания PICZA также создает решения, ориентированные на дизайнерский сектор. Так, сканер этой компании PIX-30 основан на контактном сенсоре нового типа Roland

Содержание раздела