HOME > 3Dスキャナ > 3Dスキャナ導入のポイント |
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3Dスキャナで出来ること |
システムクリエイトでは非接触型の光学測定機を「3Dスキャナ」としてご紹介しています。3Dスキャナは、「3次元デジタイザ」とも呼ばれる対象物に光を照射することで物理的な形状を感知して3Dデータとして取り込むための装置です。 |
3Dデータ化のながれ |
![]() 対象物に光を照射することでスキャンし、三次元上の座標を取得します。この作業を繰り返すことで対象物全体が点(座標)の集まりである「点群データ」になります。取得された「点群データ」は、ポリゴンという多角形の集合で形成された「メッシュデータ」として変換されます。 |
スキャンデータの後処理/活用 |
![]() 光を吸収する黒色や乱反射する光沢物、透けてしまう透明の対象物をスキャンすることは苦手です。この場合、現像スプレーなどを使用することで表面を3Dスキャン可能な状態にします。また、光の届かない箇所は面が抜け落ちたような穴ができてしまいます。その他、スキャンしたデータのエッジを拡大すると丸みを帯びた形状になってます。このように、スキャン後の3Dデータはそのまま使用することは難しく、専用のソフトウェアで修正するのが一般的です。 |
3Dスキャナのしくみ |
3Dスキャナの多くはレーザやLEDから発せられる、光の反射を利用した三角測量によって表面形状を認識しています。光の照射と検出のしくみには以下の2タイプがあります。 |
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レーザ光を対象物に照射し、反射光をセンサで認識することでデータを取得する方式です。 |
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対象物に縞模様やQRコードのような特有のパターン光をプロジェクタから連続で投影し、データを取得する方式です。 |
3Dスキャナの活用例 |
![]() スキャンデータを元に、実際の対象物からの設計の改変、3Dプリンタでの造形や工作機械での加工を行うことができます。3Dスキャナを活用すれば、現物しかないものでも新たに3Dデータとして作成することができ、復元・改修などが可能です。 |
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![]() 対象物のスキャンデータと元となるCADデータを比較することで、対象物がどれだけ正確に製造されたかを確認します。同様に、熱や衝撃、環境による変化もスキャンデータから測定することができます。 |
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よくある質問 |
スキャン直後のデータは、光が届かずデータに穴が開いていたり、ノイズなどの不正な要素を持っていることがあります。そのままでは造形できませんので、専用のソフトでそれらを修正後、造形用データへ変換すれば使用可能となります。 カラーテクスチャデータを含めた点群情報を取得する製品であれば可能です。 透明や黒色、光沢のある素材などは3Dスキャンに使用される光やレーザーを透過したり反射・吸収してしまい、うまくデータ化できません。水で洗い流すことができる特別な白色のツヤ消しパウダーをスプレーして対応することがあります。また動きを止めることのできない対象物(動物や液体)の3Dスキャンはできません。 製品によってはマーカーと呼ばれる対象物の形や位置を認識させるための目安になるものが必要な場合があります。シンプルな模様ですが光を特殊な方法で反射する素材でできていたりマーカーを認識する特殊な技術を持ったものがあります。 パターン照射型のタイプは外光の影響でパターンの読み取りができなかったり、レーザー型のタイプではノイズが出たりと、うまくデータ化できないことがあります。影を作るなどの工夫次第では可能です。製品本体は防水・防塵を考慮されていないこともあります。精密機械ですので注意が必要です。 一般の3Dスキャナできるのはあくまで外観、表面の形状のみです。内部形状の計測/測定をご希望の場合は、是非CTスキャンサービスをご利用ください。 |
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