問與答

何謂逆向工程

簡單來說,將一個實體產品,從外觀到內部做進一步的分析得到的數據結果,包括:尺寸/形狀特徵細節/特性材質..等參數

進一步探討,什麼是3D逆向工程呢?

透過具備3D數位化光學儀器,快速得到物體幾何曲面,包括:3D掃描、X-Ray、CT斷層掃描、超音波。這些精密儀器快速收集了物體表面及內部點雲(point cloud),在軟體的運算轉化下,形成了模型,這個過程稱做三維重建,業界又稱建構幾何表面。若掃描儀能夠取得表面顏色,則可進一步在重建的表面上貼上材質貼圖,亦即所謂的材質印射(texture mapping)。

龍顥具備了一條龍的專業的製程能力,可從3D實體→收集→分析→設計→製造加工→檢測,做來回驗證經驗。

3D掃描儀有哪些

三維掃描儀分類為接觸式(contact)與非接觸式(non-contact)兩種,後者又可分為主動掃描(active)與被動掃描(passive),這些分類下又細分出眾多不同的技術方法。使用可見光影像達成重建的方法,又稱做基於機器視覺(vision-based)的方式,是今日機器視覺研究主流之一。

接觸式掃描:

接觸式三維掃描儀透過實際觸碰物體表面的方式計算深度,如座標測量機(CMM, Coordinate Measuring Machine)即典型的接觸式三維掃描儀。此方法相當精確,常被用於工程製造產業,然而因其在掃描過程中必須接觸物體,待測物有遭到探針破壞損毀之可能,因此不適用於高價值物件如古文物、遺跡等的重建作業。

非接觸掃描:

主動式掃描是指將額外的能量投射至物體,藉由能量的反射來計算三維空間資訊。常見的投射能量有一般的可見光、高能光束、超音波與X射線。

時差測距(Time-of-Flight)

時差測距(time-of-flight,或稱'飛時測距')的3D雷射掃描儀是一種主動式(active)的掃描儀,其使用雷射光探測目標物。 光達(lidar,LIght Detection And Ranging的縮寫,或稱3D雷射掃描儀)就是一款以時差測距為主要技術的雷射測距儀(laser rangefinder)可用於掃描大型建築物、岩層(rock formations)等,以製作3D模型。光達的雷射光束可掃描相當大的範圍。

三角測距(Triangulation)

三角測距3D雷射掃描儀,也是屬於以雷射光去偵測環境情的主動式掃描儀。相對於飛時測距法,三角測距法3D雷射掃描儀發射一道雷射到待測物上,並利用攝影機尋找待測物上的雷射光點。隨著待測物(距離三角測距3D雷射掃描儀)距離的不同,雷射光點在攝影機畫面中的位置亦有所不同。 這項技術之所以被稱為三角型測距法,是因為雷射光點、攝影機,與雷射本身構成一個三角形。

手持雷射(Handhold Laser)

手持雷射掃描儀透過上述的三角形測距法建構出3D圖形:透過手持式裝置,對待測物發射出雷射光點或線性雷射光。以兩個或兩個以上的偵測器(電耦元件或 位置感測元件)測量待測物的表面到手持雷射產品的距離,通常還需要藉助特定參考點-通常是具黏性、可反射的貼片-用來當作掃描儀在空間中定位及校準使用。

這些掃描儀獲得的資料,會被匯入電腦中,並由軟體轉換成3D模型。手持式雷射掃描儀,通常還會綜合被動式掃描(可見光)獲得的資料(如待測物的結構、色彩分布),建構出更完整的待測物3D模型。

如何區隔與選擇雷射產品?

1.光達雷射: 10米以上延伸到整體建築物與空間的範圍.精度已mm~cm誤差值計算.

2.手持雷射: 5米以內,精度0.02-0.06mm誤差值計算

當今手持雷射已突破更高層次技術,結合紅外線光學追蹤系統,可以不使用參考定位點,即可在大範圍空間作即時性的掃瞄,獲得數位資料。

結構光源(Structured Lighting)

將一維或二維的圖像投影至被測物上,根據圖像的形變情形,判斷被測物的表面形狀,可以非常快的速度進行掃描,相對於一次測量一點的探頭,此種方法可以一次測量多點或大片區域,故能用於動態測量。

何謂藍光雷射

常見的雷射指示器有紅光、綠光、藍光、藍紫光等,功率通常以毫瓦為單位。

目前最新技術3D藍光雷射(英語:Blue laser),是指波長介於360到480奈米(nm)之間之雷射光。藍光雷射以三族的鎵氮化物為主是常見的半導體雷射二極體。這新的元件應用在很多領域上,從高密度的數據儲存到醫療應用上。 直到1990年代中期,藍光半導體雷射的發展,藍光雷射為大且昂貴的氣體雷射。

3D紅光雷射波長介於(650-660nm),相較於藍光來說,根據物理定律當物體表面的粗糙度R大於光的波長時,將發生漫反射,小於光的波長時,將發生鏡面反射。

如果物體粗糙度<450nm處,紅光,藍光都發生鏡面反射;如果物體粗糙度>450nm處且<650nm的,紅光發生鏡面反射,藍光發生漫反射;如果物體粗糙度>為650nm,紅光,藍光都發生漫反射在同等的光強度的情況下,漫反射是有利於三維掃描的。

3D掃描代工服務

我該如何選擇設備與服務項目?

本公司代客掃描

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