Co to jest digitizer 3D?
Trójwymiarowy (3D) digitizer to urządzenie używane w połączeniu z komputerem lub innym sprzętem, które jest w stanie uchwycić dokładne wymiary lub topografię powierzchni rzeczywistego obiektu i przekształcić te informacje w zestaw punktów 3D, które mogą być służy do tworzenia cyfrowej reprezentacji obiektu, który jest digitalizowany. Istnieją dwie podstawowe formy digitalizatora 3D, z których pierwszy to system ręczny lub kontaktowy, w którym urządzenie fizyczne służy do oznaczania punktów na rzeczywistym obiekcie, a digitalizator rejestruje lokalizację na żądanie w celu uzyskania zestawu punktów dla obiektu. Drugi typ digitizera 3D nazywany jest digitizerem bezkontaktowym i może wykorzystywać lasery, białe światło, a nawet magnetyzm do skanowania powierzchni obiektu w 3D, a następnie rekonstrukcji obiektu w przestrzeni wirtualnej. Zastosowania digitalizatora 3D obejmują grafikę komputerową i animację, projektowanie i projektowanie przemysłowe oraz obrazowanie i produkcję medyczną i dentystyczną.
Kontaktujący się digitizer 3D może przybierać różne formy, ale jedna z częściej spotykanych odmian obejmuje długopis na końcu ramienia przegubowego. Końcówkę rysika umieszcza się na powierzchni obiektu fizycznego i naciska się przycisk, aby wysłać sygnał do komputera, który mierzy położenie pióra poprzez pozycję ramienia przegubowego, tworząc pojedynczy punkt 3D w oprogramowaniu. Po wprowadzeniu wielu punktów przez rysik projektant 3D lub samo oprogramowanie łączy punkty w wielokąty, tworząc trójwymiarową reprezentację obiektu fizycznego. Bardziej zaawansowane wersje kontaktowego digitizera 3D nie używają ramienia; zamiast tego mogą korzystać z urządzenia podręcznego, którego położenie jest śledzone i mierzone za pomocą czujników umieszczonych peryferyjnie wokół obszaru skanowania. Niektóre digitizery są całkowicie niezależne, wykorzystując zaawansowane mechanizmy wewnątrz niezależnego urządzenia, aby znaleźć dokładną pozycję urządzenia, a następnie bezprzewodowo wysyłać informacje do oprogramowania do digitalizacji.
Alternatywnie, bezkontaktowy digitizer 3D wykorzystuje metody takie jak lasery, światło, dźwięk lub magnetyzm do skanowania powierzchni obiektu z dużej odległości, aby nie trzeba go było dotykać fizycznie. Jedną z metod jest zastosowanie triangulacji optycznej, w której wąski pasek światła laserowego przechodzi przez powierzchnię obiektu, a odbicie światła jest rejestrowane przez czujnik obrazu, który przekształca kontur powierzchni w pasek tkanych punktów 3D razem, tworząc powierzchnię 3D. Wiele z tych systemów opiera się na informacjach optycznych, więc bezkontaktowy digitizer 3D może czasami uchwycić rzeczywisty kolor lub teksturę obiektu, aby stworzyć model 3D, który wygląda prawie dokładnie tak, jak rzeczywisty obiekt.
Wiele pól używa digitizera 3D do gromadzenia informacji. W inżynierii i produkcji jest często wykorzystywany do tworzenia modeli do symulacji. Do wyszukiwania powierzchni pod kątem niedoskonałości lub uszkodzeń można zastosować digitizery o wysokiej rozdzielczości. W dziedzinie medycyny można użyć digitizera do stworzenia dokładnych modeli, dzięki czemu protetykę można dopasować dokładnie do ludzkiego ciała. W rozrywce digitizera można używać do przekształcania małych modeli koncepcyjnych, a nawet twarzy aktora, w obiekty 3D, które można animować lub wykorzystywać w innych mediach.