扫描的最佳做法

来自Photoneo 知识库
Alan讨论 | 贡献2018年4月19日 (四) 13:36的版本
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简介

Photoneo 3D扫描仪的工作原理是 结构光投影,这是一种形状获取的光学方法。有关更广泛的背景,请参阅以下图像 Shape-acquisition-categorisation.png

扫描仪的输出是物体表面从一个角度来看的3D点云。在投影阶段,场景必须是静态的(不移动)。

点云的标准输出格式为 Stanford PLY,可以轻松导入大多数3D查看器或让程序员使用。

PhoXi控制应用程序

Photoneo 3D扫描仪独立应用程序进行控制,适用于Windows和Ubuntu。它使用户能够通过GUI手动控制3D扫描仪,或者通过提供的API以编程方式控制。

查看 PhoXi控制应用程序 网站下载和快速入门指南。

扫描基础

扫描的质量取决于多种因素。扫描仪提供各种设置以启用最佳扫描;但是,即使重新排列场景和扫描仪的位置,您也可以获得更好的结果。请始终安排场景,以便首先拥有扫描的最佳条件,然后才能操作扫描仪的设置。

选择正确的扫描仪尺寸

回答问题

  • 所需的详细程度是什么?
  • 扫描区域有多大?

详细程度

每台PhoXi 3D扫描仪的分辨率为320万点。想象一下,将300万个点排列在将覆盖扫描对象表面的网格中。点的密度随着扫描仪距物体的距离而减小。为了说明,请参阅使用L型(距离1.5米)和S型(距离0.5米)扫描的乒乓球上的点的密度。

Table-tennis-ball-scan-S-vs-L-w800.png

扫描仪的细节和准确度在数据表中被描述为''''''''绝对准确度'Z噪声([PhoXi 3D扫描仪系列#规格参数说明|请参阅这些参数的说明]])。

扫描区域

提示:使用3D扫描仪网站底部的配置程序来确定正确的扫描仪尺寸。

对于垃圾箱采摘应用,物体尺寸与箱子尺寸的比例不应超过1:15。例如在europallete大小的盒子(1200×800毫米)中,扫描最小尺寸为100毫米的物体是合理的。


距离

更接近的物体具有更好的空间分辨率和通常更少的噪音。

为了获得最佳的扫描质量,请将物体放在距相机的焦距处。每个扫描器的焦点距离写在相应的数据表中,例如对于683毫米的[1]

要评估扫描对象的距离,请在PhoXi Control Application中触发扫描,然后将视图切换至深度图。将鼠标光标移动到点(像素)上时,相机距离相机的距离显示在右侧面板中。

光照条件

室内环境光通常不会影响扫描。然而,太阳直射等强光可能会成为问题。特别是在户外扫描时发生这种情况尝试去除所有阳光照射,例如通过遮蔽窗户或移动到另一个地方。

材料属性

反射率(反照率)

具有较高反射率的材料可提供更好的信噪比,从而提高扫描质量。非常黑暗的材料需要更长时间的曝光,并且可能会有更高的噪音。

反射

通常,无光泽,无光泽的材料被扫描没有问题。即使是光泽柔和的物体也有近乎最佳的扫描。然而,由于投影光线在相机视线之外反射(在这种情况下,该部分质量较差),或者当反射到场景的其他部分时,反射光会干扰扫描,因此任何镜面反射都可能影响扫描质量(在这种情况下,由反射照亮的部分具有伪影)。特别是高光泽的金属(镜子状)是有问题的。

“作为一个经验法则:拿一块平整的材料,试着看它,因为它是一面镜子。如果您能够识别材料所反映的头部形状,则材质很光滑。根据现场情况,某些部件可能无法最佳扫描。“

在扫描有光泽的物体时,找到投影单元发出的光线不能照亮场景上的其他物体的位置。 要在扫描光面材料时进一步增加最佳扫描的更改,请使用“扫描光面/在阳光下扫描”设置。使用此设置将增加扫描时间。

透明物体

无法扫描透明材料,如玻璃,冰块或水。从场景中移除这些材料以避免伪影。一层薄薄的保鲜膜仍然可以让被包裹的物体被扫描,并带来更大的噪音。它也可能会增加对象的光泽度(请参阅上一段)。只要窗户不会导致反射,窗户就可以扫描 - 投影仪单元和窗户之间的角度应该接近直角。

半透明物体

可以在一定程度上扫描半透明物体。材料内部光线的散射可能会导致物体表面以较低的精度扫描。对于高度半透明的材料,同样适用于透明物体。