Table des matières:

• Que sont les marqueurs réfléchissants ?

• Pourquoi les marqueurs réfléchissants sont-ils nécessaires dans la numérisation 3D ?

• Guide de placement des marqueurs réfléchissants

• Comment le scanner laser 3D ZG peut-il aider à l'inspection de la qualité lors de la numérisation avec des marqueurs ?

• Solutions sans marqueur

• La conclusion

1. Que sont les marqueurs réfléchissants ?

Marqueurs réfléchissants\u003Ci>(also commonly known as positioning targets) are small stickers or magnets with a circular reflective area in the middle and a black outer ring.\u003C\/i> \u003Cb>(également connus sous le nom de cibles de positionnement) sont de petits autocollants ou aimants avec une zone réfléchissante circulaire au milieu et un anneau extérieur noir.\u003C\/b> \u003Ci>Reflective markers are placed on the object or its surroundings before 3D scanning, the 3D scanner can easily detect these \\"high-contrast\\" targets during scanning and determine the scanner's location in space, this is the key to 3D scanner's portability and dynamic referencing.\u003C\/i> \u003Cb>Des marqueurs réfléchissants sont placés sur l'objet ou son environnement avant la numérisation 3D, le scanner 3D peut facilement détecter ces cibles "à contraste élevé" pendant la numérisation et déterminer l'emplacement du scanner dans l'espace, c'est la clé de la portabilité et du référencement dynamique du scanner 3D .\u003C\/b>

\u003Ci>For ZG 3D laser scanners, the reflective markers are used for real-time tracking, allowing fast and accurate 3D scanning.\u003C\/i> \u003Cb>Pour les scanners laser ZG 3D, les marqueurs réfléchissants sont utilisés pour le suivi en temps réel, permettant une numérisation 3D rapide et précise.\u003C\/b> \u003Ci>During scanning, when the ZG 3D scanner detects reflective markers on object surface individually, the ZGScan scanning software can recognize and analyze each marker in real time.\u003C\/i> \u003Cb>Pendant la numérisation, lorsque le scanner 3D ZG détecte individuellement des marqueurs réfléchissants sur la surface de l'objet, le logiciel de numérisation ZGScan peut reconnaître et analyser chaque marqueur en temps réel.\u003C\/b> \u003Ci>A data set with a minimum of 4 markers is used to position each scanning frame.\u003C\/i> \u003Cb>Un ensemble de données avec un minimum de 4 marqueurs est utilisé pour positionner chaque cadre de numérisation.\u003C\/b> \u003Ci>As the scanner moves around the object, the ZGScan scanning software records the exact location of each frame as they relate to each other and uses that information to align the data for 3D rendering in the software in real time.\u003C\/i> \u003Cb>Lorsque le scanner se déplace autour de l'objet, le logiciel de numérisation ZGScan enregistre l'emplacement exact de chaque image en relation les unes avec les autres et utilise ces informations pour aligner les données pour le rendu 3D dans le logiciel en temps réel.\u003C\/b>

\u003Ci>After scanning, the reflective markers can be easily edited out in the data editing process;\u003C\/i> \u003Cb>Après la numérisation, les marqueurs réfléchissants peuvent être facilement supprimés lors du processus d'édition des données ;\u003C\/b> \u003Ci>Besides that, the reflective markers can also be used as reference points to merge two scanning data.\u003C\/i> \u003Cb>En plus de cela, les marqueurs réfléchissants peuvent également être utilisés comme points de référence pour fusionner deux données de numérisation.\u003C\/b>

Les deux types de marqueurs réfléchissants les plus couramment utilisés sont les suivants,

Marqueurs autocollants :Les marqueurs autocollants sont adhésifs au verso, ils peuvent être collés sur l'objet et facilement arrachés à la main.

Marqueurs magnétiques :Les marqueurs magnétiques peuvent être facilement attachés à des objets magnétiques comme le fer et l'acier, ils sont réutilisables et peuvent être facilement attachés ou décollés.

Marqueurs réfléchissants autocollants Marqueurs réfléchissants magnétiques

2. Pourquoi les marqueurs réfléchissants sont-ils nécessaires dans le scan 3D ?

Scanners 3D\u003Ci>can be classified according to one of their main features: the positioning method.\u003C\/i> \u003Cb>peuvent être classés selon l'une de leurs principales caractéristiques : la méthode de positionnement.\u003C\/b> \u003Ci>Laser scanners project multiple laser lines on the object to be scanned, while structured-light (or white-light) scanners project light and shade patterns.\u003C\/i> \u003Cb>Les scanners laser projettent plusieurs lignes laser sur l'objet à scanner, tandis que les scanners à lumière structurée (ou à lumière blanche) projettent des motifs de lumière et d'ombre.\u003C\/b> \u003Ci>Both of them will take images and analyze the projection's specific deformation on the object to extract 3D data.\u003C\/i> \u003Cb>Tous deux prendront des images et analyseront la déformation spécifique de la projection sur l'objet pour en extraire des données 3D.\u003C\/b>

\u003Ci>The scanning data is displayed in the form of point cloud or triangle mesh.\u003C\/i> \u003Cb>Les données de numérisation sont affichées sous la forme d'un nuage de points ou d'un maillage triangulaire.\u003C\/b> \u003Ci>As the scanner moves around the object during scanning, different sets of scanning data are brought into a common coordinate, where data is merged into a complete model.\u003C\/i> \u003Cb>Lorsque le scanner se déplace autour de l'objet pendant la numérisation, différents ensembles de données de numérisation sont amenés dans une coordonnée commune, où les données sont fusionnées en un modèle complet.\u003C\/b> \u003Ci>This process is called alignment or registration, it can be done in real-time during the scanning process, or in the post-processing step.\u003C\/i> \u003Cb>Ce processus est appelé alignement ou enregistrement, il peut être effectué en temps réel pendant le processus de numérisation ou lors de l'étape de post-traitement.\u003C\/b>

L'application de marqueurs réfléchissants résout deux problèmes distincts dans la numérisation 3D : la difficulté d'un alignement précis des données de numérisation et la difficulté d'atteindre une grande précision sur de grands objets.

2.1 Difficulté d'alignement précis des données de numérisation

\u003Ci>As we know, the structured-light (or white-light) 3D scanners can generate complete 3D surface of an object without using a single reflective marker.\u003C\/i> \u003Cb>Comme nous le savons, les scanners 3D à lumière structurée (ou à lumière blanche) peuvent générer la surface 3D complète d'un objet sans utiliser un seul marqueur réfléchissant.\u003C\/b> \u003Ci>It has sophisticated algorithms which will align the scan images data based on geometric features of the object.\u003C\/i> \u003Cb>Il dispose d'algorithmes sophistiqués qui alignent les données des images numérisées en fonction des caractéristiques géométriques de l'objet.\u003C\/b> \u003Ci>However, this kind of guesswork doesn't always lead to great results, and in many cases, especially for objects with large flat surfaces and no unique geometric feature, even the most sophisticated algorithm will fail.\u003C\/i> \u003Cb>Cependant, ce genre de conjecture ne conduit pas toujours à d'excellents résultats, et dans de nombreux cas, en particulier pour les objets avec de grandes surfaces planes et sans caractéristique géométrique unique, même l'algorithme le plus sophistiqué échouera.\u003C\/b>

\u003Ci>Imagine scanning a steel plate which is 8-meter long and 6-meter wide, there are no geometric features on the steel plate surface at all.\u003C\/i> \u003Cb>Imaginez numériser une plaque d'acier de 8 mètres de long et 6 mètres de large, il n'y a aucune caractéristique géométrique sur la surface de la plaque d'acier.\u003C\/b> \u003Ci>Placing reflective markers on the sheet plate surface can give the 3D scanner a \\"constant feature\\" to track, which enables the scanning software to register all different scanning frames for the 3D data sets, and align the 3D data sets to form complete 3D scanning data.\u003C\/i> \u003Cb>Placer des marqueurs réfléchissants sur la surface de la plaque peut donner au scanner 3D une "fonctionnalité constante" à suivre, ce qui permet au logiciel de numérisation d'enregistrer tous les différents cadres de numérisation pour les ensembles de données 3D et d'aligner les ensembles de données 3D pour former une 3D complète. numérisation des données.\u003C\/b> \u003Ci>If without reflective markers, the 3D scanner will lose its alignment and the software will not know how Frame1 is supposed to be aligned to Frame2, Frame2 to Frame3, and so on…\u003C\/i> \u003Cb>Si sans marqueurs réfléchissants, le scanner 3D perdra son alignement et le logiciel ne saura pas comment Frame1 est censé être aligné sur Frame2, Frame2 sur Frame3, et ainsi de suite…\u003C\/b>

2.2 Difficulté d'atteindre une grande précision sur de gros objets

\u003Ci>During scanning, when 3D scanner detects reflective markers on the object surface, it enables the scanner to determine its location in space based on relative position to the object, which is called self-positioning or dynamic referencing.\u003C\/i> \u003Cb>Lors de la numérisation, lorsque le scanner 3D détecte des marqueurs réfléchissants sur la surface de l'objet, il permet au scanner de déterminer son emplacement dans l'espace en fonction de la position relative par rapport à l'objet, ce qui est appelé auto-positionnement ou référencement dynamique.\u003C\/b> \u003Ci>While as the scanner moves around the object during scanning, error can accumulate as the scanning volume grows, especially for large objects.\u003C\/i> \u003Cb>Alors que le scanner se déplace autour de l'objet pendant la numérisation, des erreurs peuvent s'accumuler à mesure que le volume de numérisation augmente, en particulier pour les objets volumineux.\u003C\/b> \u003Ci>It is possible to minimize the accumulation of the error by using technologies such as photogrammetry and reflective markers.\u003C\/i> \u003Cb>Il est possible de minimiser l'accumulation de l'erreur en utilisant des technologies telles que la photogrammétrie et les marqueurs réfléchissants.\u003C\/b>

\u003Ci>Before scanning, there is a process called pre-modeling to obtain a preliminary skeleton for the object to be scanned.\u003C\/i> \u003Cb>Avant la numérisation, il existe un processus appelé pré-modélisation pour obtenir un squelette préliminaire de l'objet à numériser.\u003C\/b> \u003Ci>Using a photogrammetry system to take photos of reflective markers on large object surface firstly, the photogrammetry system can triangulate the markers in the images to determine their location in a three-dimensional space.\u003C\/i> \u003Cb>En utilisant un système de photogrammétrie pour prendre d'abord des photos de marqueurs réfléchissants sur une grande surface d'objet, le système de photogrammétrie peut trianguler les marqueurs dans les images pour déterminer leur emplacement dans un espace tridimensionnel.\u003C\/b> \u003Ci>When the markers data is imported into scanning software, it can help to constrain the scan data to generate exceptionally accurate and repeatable 3D data for large objects very quickly.\u003C\/i> \u003Cb>Lorsque les données des marqueurs sont importées dans le logiciel de numérisation, cela peut aider à contraindre les données de numérisation à générer très rapidement des données 3D exceptionnellement précises et reproductibles pour les objets volumineux.\u003C\/b>

Veuillez vérifier comment leSystème de photogrammétrie PhotoShot Liteet les marqueurs réfléchissants aidentScanner 3D ZG RigelScan Plusmener avec précisionInspection 3D de sous-ensembles d'équipements lourds de 8 m x 6 m x 5 m et 5 m x 3 m x 2,5 m.

3. Guide de placement des marqueurs réfléchissants

Pour le placement des marqueurs, l'opérateur doit prêter attention aux points suivants,

3.1 Placer des marqueurs sur l'objet

\u003Ci>The reflective markers should cover the whole object surface, try to place the reflective markers on the flat area.\u003C\/i> \u003Cb>Les marqueurs réfléchissants doivent couvrir toute la surface de l'objet, essayez de placer les marqueurs réfléchissants sur la surface plane.\u003C\/b> \u003Ci>If the condition is restricted, place the markers on the less curved area as much as possible.\u003C\/i> \u003Cb>Si la condition est restreinte, placez autant que possible les marqueurs sur la zone la moins courbée.\u003C\/b> \u003Ci>If the markers deform at a large degree, the scanning accuracy will be influenced.\u003C\/i> \u003Cb>Si les marqueurs se déforment fortement, la précision du balayage sera influencée.\u003C\/b>

\u003Ci>For ZG 3D scanners, at least 4 reflective markers have to be seen in every frame to perform normal 3D scanning.\u003C\/i> \u003Cb>Pour les scanners 3D ZG, au moins 4 marqueurs réfléchissants doivent être vus dans chaque image pour effectuer une numérisation 3D normale.\u003C\/b> \u003Ci>For standard and wide-range scanning, the operator can apply Φ6mm reflective markers and place the markers at the distance of 60mm-100mm between each marker;\u003C\/i> \u003Cb>Pour le balayage standard et à large portée, l'opérateur peut appliquer des marqueurs réfléchissants de Φ6 mm et placer les marqueurs à une distance de 60 mm à 100 mm entre chaque marqueur ;\u003C\/b> \u003Ci>For specific areas needing ultra-fine scanning, apply Φ3mm reflective markers and place the markers at the distance of 20mm-50mm.\u003C\/i> \u003Cb>Pour les zones spécifiques nécessitant une numérisation ultra-fine, appliquez des marqueurs réfléchissants de Φ3 mm et placez les marqueurs à une distance de 20 mm à 50 mm.\u003C\/b>

3.2 Placer des marqueurs sur l'environnement de l'objet

\u003Ci>When the part is too small or the reflective markers can't be placed properly on the object surface, markers can be placed around the object's surroundings.\u003C\/i> \u003Cb>Lorsque la pièce est trop petite ou que les marqueurs réfléchissants ne peuvent pas être placés correctement sur la surface de l'objet, des marqueurs peuvent être placés autour de l'environnement de l'objet.\u003C\/b> \u003Ci>For this circumstance, please make sure the relative position of reflective markers and object remains the same during scanning.\u003C\/i> \u003Cb>Dans ce cas, assurez-vous que la position relative des marqueurs réfléchissants et de l'objet reste la même pendant la numérisation.\u003C\/b>

3.3 Précautions de placement des marqueurs réfléchissants

3.3.1 Ne placez pas les marqueurs sur une surface à forte courbure.

3.3.2 Ne placez pas les marqueurs près du bord\/détail de l'objet (<4mm).

3.3.3 Ne placez pas les marqueurs soigneusement sur une ligne ou à égale distance (le scanner 3D ne peut pas effectuer de calcul précis).

3.3.4 Ne placez pas les marqueurs sous des formes régulières telles que des triangles ou des carrés.

3.3.5 N'utilisez pas de marqueurs endommagés, incomplets, graisseux ou sales.

Les mauvais exemples sont comme ci-dessous,

3.4 Plus à savoir

\u003Ci>3.4.1 The 3D scanner might sometimes doesn't see a reflective marker when scanning from a large angle.\u003C\/i> \u003Cb>3.4.1 Le scanner 3D peut parfois ne pas voir de marqueur réfléchissant lors de la numérisation sous un grand angle.\u003C\/b> \u003Ci>This means that when scanning around a bending area (like from the front bumper of the car to the back door), try to place more reflective markers in the field of view.\u003C\/i> \u003Cb>Cela signifie que lors de la numérisation autour d'une zone de flexion (comme du pare-chocs avant de la voiture à la porte arrière), essayez de placer plus de marqueurs réfléchissants dans le champ de vision.\u003C\/b>

\u003Ci>3.4.2 The ZGScan and HyperScan scanning software can display how many markers the 3D scanner is seeing in real-time.\u003C\/i> \u003Cb>3.4.2 Les logiciels de numérisation ZGScan et HyperScan peuvent afficher le nombre de marqueurs que le scanner 3D voit en temps réel.\u003C\/b> \u003Ci>If you are not sure about whether you've placed enough markers on the object, turn on the scanner and click \\"Scan Markers\\" in the scanning software, you will see how many markers the scanner sees in each frame and if more markers are needed.\u003C\/i> \u003Cb>Si vous n'êtes pas sûr d'avoir placé suffisamment de marqueurs sur l'objet, allumez le scanner et cliquez sur \\"Scan Markers\\" dans le logiciel de numérisation, vous verrez combien de marqueurs le scanner voit dans chaque image et si plus de marqueurs sont nécessaires.\u003C\/b>

4. Comment le scanner laser 3D ZG peut-il aider à l'inspection de la qualité lors de la numérisation avec des marqueurs ?

Les moules d'injection doivent être entretenus strictement et régulièrement pour une remise à neuf essentielle afin qu'ils puissent continuer à fonctionner aux dimensions et à la précision telles qu'elles ont été conçues à l'origine.

\u003Ci>With multi-mode, versatile metrology-grade 3D scanner -- AtlaScan, we can scan the markers on the mold first to get an overall shape of the entire mold and the markers spatial data, which we can import into the scanning software and scan the surface of the mold.\u003C\/i> \u003Cb>Avec le scanner 3D multimode et polyvalent de qualité métrologique - AtlaScan, nous pouvons d'abord scanner les marqueurs sur le moule pour obtenir une forme globale de l'ensemble du moule et les données spatiales des marqueurs, que nous pouvons importer dans le logiciel de numérisation et numériser le surface du moule.\u003C\/b> \u003Ci>During the surface scanning process, the scan data will be automatically aligned to the imported markers data, the scanning data is tightly constrained and extremely accurate.\u003C\/i> \u003Cb>Pendant le processus de numérisation de surface, les données de numérisation seront automatiquement alignées sur les données de marqueurs importées, les données de numérisation sont étroitement contraintes et extrêmement précises.\u003C\/b> \u003Ci>Then the 3D scanning data is compared with original CAD model to generate 3D color map and inspection report, the engineers can know if the mold needs refurbishing or not clearly.\u003C\/i> \u003Cb>Ensuite, les données de numérisation 3D sont comparées au modèle CAO d'origine pour générer une carte de couleurs 3D et un rapport d'inspection, les ingénieurs peuvent savoir si le moule doit être remis à neuf ou pas clairement.\u003C\/b>

AtlaScan - Scan avec marqueurs réfléchissants pour l'inspection des moules

Le processus spécifique est comme ci-dessous,

1. Placez suffisamment de marqueurs réfléchissants correctement sur la surface du moule.

2. Connectez AtlaScan à l'alimentation et chauffez le scanner pendant 20 minutes.

3. Cliquez sur \\"Scan Markers\\" dans le logiciel ZGScan, capturez tous les marqueurs sur la surface du moule et exportez les données des marqueurs.

4. Cliquez sur\\"Importer les marqueurs\\" pour importer les données des marqueurs dans le logiciel ZGScan.

5. Cliquez sur \\"Scan Surface\\" et commencez à numériser la surface du moule.

6. Traitez les données de numérisation et enregistrez-les au format .stl.

7. Importez les données de numérisation dans un logiciel tiers pour générer une carte de couleurs 3D et un rapport d'inspection.

Pour plus d'informations surScanner laser 3D professionnel de qualité métrologique ZG AtlaScan, Vérifiez s'il vous plaîtScanner laser 3D professionnel de qualité métrologique ZG AtlaScan.

5. Solutions sans marqueur

\u003Ci>During daily communications with customers, we have received many different iterations of the same question over and over.\u003C\/i> \u003Cb>Au cours des communications quotidiennes avec les clients, nous avons reçu de nombreuses itérations différentes de la même question à plusieurs reprises.\u003C\/b> \u003Ci>Something along the lines of: \\"Do we have to place markers on the part?\\" or \\"Is there any way can save us the time of placing markers on the object surface?\\".\u003C\/i> \u003Cb>Quelque chose comme : \\"Faut-il placer des marqueurs sur la pièce ?\\" ou \\"Existe-t-il un moyen de gagner du temps en plaçant des marqueurs sur la surface de l'objet ?\\".\u003C\/b> \u003Ci>Reflective markers benefit fast and accurate 3D scanning, while sometimes the markers placement does increase the setup time and limit the size of objects that can be scanned efficiently.\u003C\/i> \u003Cb>Les marqueurs réfléchissants bénéficient d'une numérisation 3D rapide et précise, tandis que parfois le placement des marqueurs augmente le temps de configuration et limite la taille des objets qui peuvent être numérisés efficacement.\u003C\/b>

Alors que ZG Technology continue d'améliorer nos produits de haute qualité, les deux systèmes de numérisation sans marqueur ci-dessous peuvent aider les utilisateurs à gagner du temps pour placer des marqueurs sur la surface de l'objet et à augmenter considérablement l'efficacité de la numérisation.

5.1 Scanner laser 3D à suivi optique HyperScan

Scanner 3D de suivi optique intelligent,HyperScan\u003Ci>, adopts blue laser technology with multiple working modes.\u003C\/i> \u003Cb>, adopte la technologie laser bleu avec plusieurs modes de travail.\u003C\/b> \u003Ci>The hardware of HyperScan is composed of an optical tracker and a handheld 3D laser scanner with a rigid structure marker frame.\u003C\/i> \u003Cb>Le matériel d'HyperScan est composé d'un tracker optique et d'un scanner laser 3D portable avec un cadre de marqueur à structure rigide.\u003C\/b> \u003Ci>During the scanning process, the optical tracker will track the markers on the scanner and establish the scanner's position in the space.\u003C\/i> \u003Cb>Pendant le processus de numérisation, le tracker optique suivra les marqueurs sur le scanner et établira la position du scanner dans l'espace.\u003C\/b> \u003Ci>Thus there is no need to place positioning markers on the measured workpiece, which not only improves the convenience of operating the handheld scanner but also truly realizes instant scanning at the scanning site.\u003C\/i> \u003Cb>Ainsi, il n'est pas nécessaire de placer des marqueurs de positionnement sur la pièce mesurée, ce qui non seulement améliore la commodité d'utilisation du scanner portable, mais réalise également une véritable numérisation instantanée sur le site de numérisation.\u003C\/b>

5.2 Scanner laser 3D sans traceur et sans marqueur MarvelScan

MarvelScan\u003Ci>, the first Tracker-free and marker-free portable 3D laser scanner in the world, is a breakthrough product to change the working method of a portable 3D laser scanner with faster scanning efficiency.\u003C\/i> \u003Cb>, le premier scanner laser 3D portable sans traceur et sans marqueur au monde, est un produit révolutionnaire qui modifie la méthode de travail d'un scanner laser 3D portable avec une efficacité de numérisation plus rapide.\u003C\/b> \u003Ci>Thanks to the unique Inside-Out monocular positioning technology, during the whole scanning procedure, the operator does not need to place sticker markers at all.\u003C\/i> \u003Cb>Grâce à la technologie unique de positionnement monoculaire Inside-Out, pendant toute la procédure de numérisation, l'opérateur n'a pas du tout besoin de placer de marqueurs autocollants.\u003C\/b> \u003Ci>Compared to other optical tracking scanning system, MarvelScan does not require a rigid structure with markers around the scanner or an optical tracker at all, which improves portability and simplify the calibration procedure dramatically.\u003C\/i> \u003Cb>Comparé à d'autres systèmes de balayage de suivi optique, MarvelScan ne nécessite aucune structure rigide avec des marqueurs autour du scanner ou un tracker optique, ce qui améliore la portabilité et simplifie considérablement la procédure d'étalonnage.\u003C\/b>

6. La conclusion

\u003Ci>With the help of reflective markers, 3D scanners are more and more used to get complete or partial 3D measurements of any physical object.\u003C\/i> \u003Cb>Avec l'aide de marqueurs réfléchissants, les scanners 3D sont de plus en plus utilisés pour obtenir des mesures 3D complètes ou partielles de n'importe quel objet physique.\u003C\/b> \u003Ci>3D scanners can generate millions of points per second, the measurement and inspection efficiency are much higher when compared to traditional \\"point-by-point\\" measurement devices.\u003C\/i> \u003Cb>Les scanners 3D peuvent générer des millions de points par seconde, l'efficacité de mesure et d'inspection est beaucoup plus élevée par rapport aux appareils de mesure traditionnels \\"point par point\\".\u003C\/b> \u003Ci>Meanwhile, ZG Technology also offers Marker-Free solutions that the operators don't need to place markers on object surface at all.\u003C\/i> \u003Cb>Pendant ce temps, ZG Technology propose également des solutions sans marqueur que les opérateurs n'ont pas du tout besoin de placer des marqueurs sur la surface de l'objet.\u003C\/b> \u003Ci>If you have any other questions about reflective markers or ZG 3D scanning solutions, please feel free to contact ZG Technology for further discussions.\u003C\/i> \u003Cb>Si vous avez d'autres questions sur les marqueurs réfléchissants ou les solutions de numérisation 3D ZG, n'hésitez pas à contacter ZG Technology pour de plus amples discussions.\u003C\/b>