DIY 3d scanner
Ένας επαγγελματικός σαρωτής είναι πολύ ακριβός και δεν είναι πάντα απαραίτητο. Δεν έχει νόημα να αγοράσετε μια ακριβή συσκευή εάν μπορείτε να εξοικονομήσετε χρήματα συναρμολογώντας ένα μικρό ανάλογο με τα χέρια σας.
Το περιεχόμενο του άρθρου
Υλικά και εργαλεία
Για να δημιουργήσετε μια φθηνή έκδοση ενός σαρωτή λέιζερ, θα χρειαστείτε τα ακόλουθα στοιχεία:
- Υψηλής ποιότητας κάμερα web.
- Λέιζερ γραμμής ή οποιαδήποτε άλλη συσκευή που παράγει ακτίνες λέιζερ. Θυμηθείτε, όσο πιο λεπτή είναι η δέσμη, τόσο καλύτερη είναι η εικόνα.
- Διάφορα κουμπώματα.
- Λογισμικό επεξεργασίας δεδομένων.
Σημαντικά σημεία πριν την εργασία
Είναι απαραίτητο να χρησιμοποιείτε τη συσκευή σωστά ώστε να μην βλάπτει την ανθρώπινη υγεία. Μεταξύ των βασικών κανόνων χρήσης είναι:
- Το λέιζερ είναι επικίνδυνο. Απαγορεύεται να λάμπει σε ανθρώπους και ζώα, ειδικά στα μάτια τους. Υπάρχει κίνδυνος να προκαλέσει εγκαύματα στον αμφιβληστροειδή.
- Δεν μπορείτε να δείτε το λέιζερ μέσω οπτικών οργάνων. Ενισχύουν τις λειτουργίες του λέιζερ.
- Απαγορεύεται η κατεύθυνση του λέιζερ σε οικιακές συσκευές και οχήματα.
- Μη δίνετε τη συσκευή σε παιδιά.
- Δεν πρέπει να χρησιμοποιείτε λέιζερ εάν η ισχύς του υπερβαίνει τα 5 mW, καθώς ακόμη και η ανάκλαση μιας τέτοιας δέσμης μπορεί να προκαλέσει ανεπανόρθωτη βλάβη στην υγεία.
- Αγοράστε ειδικά γυαλιά ασφαλείας.
Σπουδαίος! Εάν δεν ξέρετε πώς να χρησιμοποιήσετε ένα λέιζερ, είναι καλύτερα να εγκαταλείψετε την ιδέα της συναρμολόγησης ενός σαρωτή 3D με τα χέρια σας.
Φτιάξτο μόνος σου 3D σαρωτής: οδηγίες βήμα προς βήμα
Πρώτα πρέπει να αγοράσετε μια συσκευή λέιζερ.Μια καλή λύση θα ήταν μια μονάδα με μήκος κύματος 650 nm. Το χρώμα είναι κόκκινο. Ισχύς 5 mW.
Αναφορά! Εάν επιλέξετε ένα πιο ισχυρό σχέδιο, θα πληρώσετε πολύ περισσότερα και υπάρχει μεγάλος κίνδυνος να βλάψετε την υγεία σας. Είναι καλύτερα να επιλέξετε ένα αυτοτροφοδοτούμενο λέιζερ, καθώς είναι πολύ βολικό.
Εάν αυτό δεν λειτουργεί, θα πρέπει να μάθετε τις παραμέτρους ισχύος και να δημιουργήσετε ένα μικρό εξάρτημα για την μπαταρία ή τις μπαταρίες. Θα υπάρχει επίσης ένα κουμπί ενεργοποίησης και απενεργοποίησης. Θα υπάρχουν δύο καλώδια που προέρχονται από το κιτ αμαξώματος (κόκκινο και μαύρο). Ο πρώτος είναι υπεύθυνος για το + και ο τελευταίος είναι υπεύθυνος για το -. Είναι απαραίτητο να ληφθούν υπόψη τα χαρακτηριστικά ισχύος και η πολικότητα έτσι ώστε η συσκευή να μην αποτύχει.
Το επόμενο βήμα είναι η αγορά μιας κάμερας web. Πρέπει να επιλέξετε μια συσκευή που υποστηρίζει DirectShow (καλύτερα να επιλέξετε μια σύγχρονη συσκευή). Τα περισσότερα νέα μοντέλα απαιτούν προγράμματα οδήγησης.
Προσοχή! Είναι επίσης σημαντικό η κάμερα web να μπορεί να αποδίδει τουλάχιστον 30 FPS σε ανάλυση 640x480. Μπορείτε επίσης να αγοράσετε μια κάμερα της οποίας τα χαρακτηριστικά θα είναι ελαφρώς χαμηλότερα, αλλά και η ποιότητα θα μειωθεί.
Θυμηθείτε, εάν η επέκταση και ο ρυθμός καρέ είναι υψηλοί, ο υπολογιστής θα πιεστεί. Μια καλή επιλογή είναι μια βιντεοκάμερα Logitech Pro 9000 ή μια κάμερα Web Logitech HDPro 910. Η καλύτερη επιλογή είναι να επιλέξετε μια ασπρόμαυρη κάμερα CCD.
Τώρα πρέπει να επιλύσουμε το πρόβλημα λογισμικού. Είναι απαραίτητο να μετατρέψετε επίπεδες εικόνες σε τρισδιάστατα μοντέλα. Εξαιρετική επιλογή είναι η εφαρμογή DAVID-Laserscanner. Έχει πρόσφατα ενημερωθεί και ορισμένα σφάλματα έχουν διορθωθεί. Χρειαζόμαστε επίσης το Microsoft .NET Framework 2.0. Αλλά μπορείτε να επιλέξετε μια υψηλότερη έκδοση. Να θυμάστε όμως ότι η πλήρης έκδοση της εφαρμογής Lasercanner κοστίζει πάνω από 300 ευρώ.
Προσοχή! Υπάρχει και έκδοση επίδειξης, αλλά δεν μπορεί να αποθηκεύσει έτοιμα τρισδιάστατα μοντέλα.
Αρχικά, γίνεται λήψη και εγκατάσταση του προγράμματος. Πρέπει να ανοίξουμε το φάκελο όπου βρίσκεται το βοηθητικό πρόγραμμα και να πάμε στον κατάλογο Εκτύπωση. Εκεί αναζητούμε αρχεία για βαθμονόμηση για μορφές Α3 και Α4. Οι μορφές επιλέγονται με βάση το μέγεθος του στοιχείου που θα σαρωθεί. Αλλά να θυμάστε ότι το ύψος αυτού του αντικειμένου είναι περίπου δύο φορές μικρότερο από το ύψος της γωνίας βαθμονόμησης. Τα πρότυπα πρέπει να εκτυπωθούν και να διπλωθούν κατά μήκος της γραμμής διπλώματος, όπως ένα βιβλίο. Είναι σημαντικό η γωνία κάμψης να είναι 90 μοίρες και να μην αλλάζει. Επίσης, τα σεντόνια πρέπει να είναι ομοιόμορφα. Μην μπερδεύετε τον προσανατολισμό. Στις εκτυπώσεις μετράμε και θυμόμαστε το μήκος της γραμμής, η οποία υπογράφεται ως κλίμακα (Κλίμακα, μετρημένη σε χιλιοστά). Τοποθετούμε το αντικείμενο που θα σαρώσουμε έτσι ώστε η δημιουργημένη γωνία να βρίσκεται πίσω του.
Ενεργοποιήστε την κάμερα web σε ασπρόμαυρη λειτουργία. Θα πρέπει να κοιτάζει κατευθείαν στη γωνία. Διορθώνουμε τη συσκευή. Ας ξεκινήσουμε τη βαθμονόμηση. Ανοίξτε το πρόγραμμα DAVID-Laserscanner και επιλέξτε την κάμερα ως πηγή. Ανοίξτε την ενότητα Βαθμονόμηση κάμερας. Οι παράμετροι της μετρούμενης κλίμακας εισάγονται εκεί. Κάντε κλικ στο Calibrate. Το πρόγραμμα μπορεί να εμφανίσει αμέσως ένα μήνυμα που υποδεικνύει την επιτυχία της βαθμονόμησης. Αυτό είναι καλό. Εάν το μήνυμα δεν εμφανίζεται, η κάμερα πρέπει να ρυθμιστεί. Απενεργοποιούμε όλα όσα βελτιώνουν την εικόνα - αυτόματη εστίαση, αυτόματες ρυθμίσεις φωτεινότητας.
Αναφορά! Εάν χρειαστεί να σαρώσετε την εικόνα πολλές φορές, θα πρέπει να επαναλάβετε τη βαθμονόμηση.
Τώρα ενεργοποιήστε το λέιζερ και στρέψτε το στο δείγμα. Αυτό είναι απαραίτητο για να δείτε τα απαραίτητα μέρη της γωνίας βαθμονόμησης. Θα πρέπει να δείτε τη γραμμή λέιζερ και στη δεξιά και στην αριστερή πλευρά και στο αντικείμενο. Προσοχή! Ενδέχεται να προκύψουν προβλήματα κατά τη σάρωση διαφανών αντικειμένων.Θα πρέπει να επικαλυφθούν με βαφή.
Κάντε το δωμάτιο σκοτεινό (απομονώστε όλες τις πηγές φωτός). Και πάλι στρέφουμε το λέιζερ στο δείγμα. Στην ιδανική περίπτωση, μόνο η γραμμή λέιζερ θα πρέπει να είναι ορατή στην οθόνη (το αντικείμενο και η γωνία δεν είναι ορατά). Δοκιμάστε να μετακινήσετε το ρυθμιστικό Exposure για να αυξήσετε ή να μειώσετε την έκθεση.
Τώρα ας ξεκινήσουμε τη σάρωση. Ενεργοποιήστε τη λειτουργία εμφάνισης βάθους μέσω της προβολής κάμερας και, στη συνέχεια, του χάρτη βάθους. Εάν μετακινήσετε το λέιζερ προς τα κάτω ή προς τα πάνω, το πρόγραμμα θα αρχίσει να σχεδιάζει τα περιγράμματα του αντικειμένου στο διάστημα. Εάν δεν μπορείτε να σαρώσετε την πρώτη φορά, θα πρέπει να διορθώσετε τις ρυθμίσεις και απλώς να συνηθίσετε τη λειτουργία. Για την τελική σάρωση, κάντε κλικ στο Stop and Erase και μετά στο Start. Εάν λάβετε σάρωση υψηλής ποιότητας, κάντε κλικ στο Διακοπή και, στη συνέχεια, στην Προσθήκη στη λίστα. Για να αποθηκεύσετε ένα αντίγραφο, κάντε κλικ στην επιλογή Αποθήκευση ως.
Κάντε ξανά κλικ στο Stop and Erase. Το αντικείμενο πρέπει να αναποδογυρίζεται συνεχώς μέχρι να σταματήσουμε στις 360 μοίρες. Αυτό είναι απαραίτητο για να είναι η εικόνα τρισδιάστατη.
Η κατασκευή ενός σαρωτή υψηλής ανάλυσης με τα χέρια σας δεν είναι δύσκολη. Ωστόσο, είναι απαραίτητο να τηρείτε όλους τους κανόνες, ώστε η συσκευή να αποδειχθεί υψηλής ποιότητας.