プロ仕様のハンドヘルド 3D スキャナーである iReal 2E には、特徴アライメント、テクスチャ アライメント、混合アライメント、マーカー アライメントの 4 つのアライメント モードがあります。ユーザーはさまざまな状況に応じて最適なモードを選択できます。
最初の 3 つのアライメント モードは、主に幾何学的/テクスチャ フィーチャに依存してスプライシングを完了するため、アライメント精度は表面フィーチャの豊富さ、スキャン手法、およびスキャン パスに依存します。
たとえば、同じ長さで同じ幾何学的フィーチャを持つアイテムをスキャンする場合、1 つは平面彫刻 (スキャン パスは閉ループを形成できません)、もう 1 つは 3 次元彫刻 (スキャン パスは閉ループを形成できます) であり、幾何学的フィーチャのスプライシングの精度はそれぞれ約 1 mm/m と 0.3 mm/m です。
最初の 3 つのアライメント モードはすべて、精度と一貫性の点で大きな不確実性があるため、高い精度が求められる状況 (リバース エンジニアリング設計など) に遭遇した場合は、マーカー アライメント モード (スキャン対象オブジェクトの表面に貼り付けられた一定数のマーカー ポイントに依存してデータ スプライシングを実行する) を使用する必要があることが多く、これにより、アライメント精度が 0.3 mm/m 以内で安定していることが保証されます。
ここでは、次の 4 つのアプリケーション シナリオをテストして、マーカー アライメント モードでのハンドヘルド構造化光スキャナー iReal 2E の精度を検証します。
テスト1: 標準長さ部品の校正
マーカーアライメントモードでは、標準長さ部分をスキャンし、取得した球間の球中心距離と標準値との偏差が接合誤差値(精度値)となります。これは、3Dスキャナーの長さ精度をテストするより一般的な方法です。
下の図に示すように、この 999.6037 mm の部品をスキャンする際に、iReal 2E スキャンによって 2 つの標準球の 3D データを取得し、次に GOM Inspect 3D 検査ソフトウェアによって 2 つの球の球中心をフィッティングしました。その結果、2 つの球の中心距離は 999.55 mm、偏差値は 0.0537 mm であると計算されました。
さらに、不十分な精度テスト(同じ機器、6つのテストグループのマーカーポイントで縫い合わせた)の後、異なる長さのボールバットの2つのグループもテストし、次の偏差値が得られました(詳細はテストレポートをご覧くださいsee the test report for details)。
- 799.766 mm バットのテスト結果。
- -0.11 mm ± 0.038 mm (最小 -0.072 mm、最大 -0.148 mm)
- 529.901 mm バットのテスト結果。
- -0.09 mm±0.024 mm (最小: -0.066 mm、最大 -0.114 mm)
注:
1. 上記のテストデータは、単一のデバイスのテスト結果のみです。
2. iReal 2E は、コスト制限、原材料基準、製造基準、キャリブレーション基準により、産業グレードの 3D スキャナーの基準に従うことができないため、その精度の一貫性は産業グレードの 3D スキャナーと比較できません。
3. 厳格な精度要件がある場合(テストを行うために機械部品をスキャンする場合など)は、Scantech の産業グレードのハンドヘルド レーザー 3D スキャナーを購入することをお勧めします。
テスト2: 板金部品の3Dスキャン
iReal 2E 3DスキャンデータとKSCAN-Magicレーザー3Dスキャナーを比較すると、板金部品(片面)のサイズは約1440 x 880 mmで、テスト結果:偏差は0.3 mm以内です。
iReal 2E ハンドヘルド 3D スキャナーと SIMSCAN 3D レーザー スキャナーで行った別のスキャン テストでは、深い穴の 3D スキャンについて調べました。
テスト3: 小物品スキャンテスト
下の図をご覧ください。3DeVOKスキャンデータと製作図を比較すると、工業モデル全体(L x W x H:200 x 200 x 250 mm)の寸法偏差は基本的に0.2 mm以内です。
テスト4: 車体の3Dスキャン
全長4.3m、全幅1.7mのメルセデス・ベンツ車を対象に3Dスキャンテストを実施しました。車体の完全な3Dデータを収集するため、合計2名のスタッフがこのテストに参加しました。
- 解像度: 1.0 mm
- 準備: マーカー ポイントを貼り付けるのに 15 分、必要なマーカー ポイントは約 1000 個
- スキャン時間: 約 20 分 (スキャン データが細かくなるほど、データ要件がより完全になり、スキャン時間が長くなります)
- 後処理時間: 約 15 分
結果: 全体の精度偏差は±1 mm以内 (12 mの円周)
iReal 2E ステッチ精度テストの概要
iReal 2E は、赤外線散乱構造化アレイ光技術を備えたエントリーレベルのプロフェッショナル 3D スキャナーです。このタイプの構造化光 3D スキャナー ソフトウェアは、ハードウェア構成と技術原理の点で Scantech のレーザー スキャナーとは異なります。たとえば、KSCAN-Magic は標準オブジェクト測定値を最大 0.02 mm + 0.015 mm/m までスキャンしますが、iReal 2E は 0.3 mm/m です。
工業グレードの精度テストでは通常、周囲温度、湿度、テスト基準などの厳格な標準制限が適用されます。ただし、Scantech iReal 2E カラー 3D スキャナーは、芸術的なデザイン、ポートレート スキャン、鋳造製品などの精度要件が低い一部の工業用リバース デザインなど、非工業用アプリケーションで一般的に使用されます。したがって、上記のテストは厳格な制約の下では実行されません。
テクスチャ/幾何学的特徴に基づいてスキャンする場合の iReal 2E の精度は、特徴の豊富さ、スキャン スキル、およびスキャン パスによって影響を受ける可能性があるため、値によって明確に示されることはありません。ここで言及した iReal 2E のスキャン精度は、マーカー アライメント モードでの参照に基づいています。
Scantech の iReal 2E と比較すると、この産業グレードのレーザー 3D スキャナーは、より高速なスキャン速度、より高い精度 (最大 0.02+0.015 mm/m)、より優れたデータ品質、より優れた材料適応性 (つまり、反射が強く暗いオブジェクトでより優れたパフォーマンスを発揮)、より完全な 3D データを提供します。
まとめると、3DeVOK スキャナーの価格は 3D レーザー スキャナーよりも比較的安価であるため、さまざまなモードでの iReal 2E の位置合わせ精度を十分に理解し、ニーズと予算に応じてスキャンのニーズを満たすことができるかどうかを評価する必要があります。精度に関して非常に厳しい要件がある場合は、Scantech の 3D レーザー スキャナーを購入することをお勧めします。