Инструкций по 3д сканеру. Технические характеристики
 Скачать 5.56 Mb.
|
|
RANGEVISION Настройка и калибровка SPECTRUM Введение 3 Технические характеристики 4 Системные требования 4 Подготовка к работе Комплектация 5 Установка ПО и драйверов 7 Настройка компьютера для работы сканера 8 Подключение проектора 8 Настройка параметров компьютера 9 Сборка сканера 10 Настройка сканера Запуск ScanCenter NG 11 Выбор зоны сканирования 12 Параметры калибровочного поля 13 Установка калибровочного поля 13 Предварительная настройка объективов 14 Проверка расположения камер 15 Нахождение рабочего расстояния 15 Настройка фокуса проектора 16 Сведение камер 16 Финальная настройка камер 17 Калибровка сканера Калибровочное поле 21 Полная калибровка 23 Быстрая калибровка 25 Оценка фокусировки камер при калибровке 27 2 Оглавление Оглавление 3 Введение 4 Технические характеристики 5 3D-разрешение 5 Системные требования: 5 Подготовка к работе 6 Комплектация 6 Установка ПО и драйверов 8 Настройка компьютера для работы сканера 9 Подключение проектора 9 Настройка параметров компьютера 10 Сборка сканера: 11 Настройка сканера 12 Запуск RangeVision ScanCenter 12 Выбор зоны сканирования 13 Параметры калибровочного поля 14 Установка калибровочного поля 14 Предварительная настройка объективов 15 Проверка расположения камер 16 Нахождение рабочего расстояния 16 Настройка фокуса проектора 17 Сведение камер 18 Финальная настройка камер 19 Калибровка сканера 22 Калибровочное поле 23 Полная калибровка 24 Быстрая калибровка 27 Оценка фокусировки камер при калибровке 28 3 Введение Благодарим Вас за выбор 3D-сканера RangeVision Spectrum! Пожалуйста, ознакомьтесь с данным руководством перед использованием 3D-сканера. Здесь описаны процедуры подготовки сканера, установки необходимых драйверов, порядок калибровки, сканирования и даны советы для получения качественной трехмерной модели объекта. В изложенные сведения могут вноситься поправки. Эти изменения будут добавлены в новые редакции данного руководства или в дополнительные документы и публикации. 4 Технические характеристики Зона сканирования 1 2 3 Область сканирования (мм) 520*400*400 320*250*220 120*90*100 Точность 3D-точки (мм) 0.12 мм 0.06 мм 0.04 мм Модель Spectrum Разрешение камер 3 Mpix Диагональ матрицы 1/2” Сканирование с текстурой да 3D-разрешение Зона сканирования 1 2 3 3D-разрешение 0.25 мм 0.15 мм 0.06 мм 3D-разрешение 1.05 м 0.6 м 0.3 м Системные требования: ● операционная система Windows 7/8/10 64bit, ● процессор – не ниже Intel Core i3/i5 1.8 GHz , ● видеокарта с HDMI для подключения проектора, ● оперативная память не менее 8ГБ , ● 3 свободных USB-порта 5 Подготовка к работе Комплектация 3D-сканер RangeVision Spectrum поставляется в защищенном дорожном чемодане. Штатив от сканера находится в отдельном чехле. Сканер комплектуется тремя зонами сканирования. Зона сканирования – это калибровочное поле и подставка для поля, с помощью которого можно настроить сканер на одну из нескольких определенных областей сканирования. 6 № Наименование Количество 1 Сканирующий модуль: Установочная конструкция с проектором 1 Жгут кабелей для подключения к ПК (2 USB + HDMI) 1 2 Камера для технического зрения 2 3 Штатив 1 4 Калибровочное поле 3 5 Комплект оптики 1 6 Подставка для калибровочного поля 2 7 USB-накопитель с ПО 1 8 Электронный USB-ключ с лицензией 1 9 Кабель питания 5м 1 10 USB-хаб 1 11 Ключ шестигранный 1 12 Поворотный стол + кабель 1 7 Установка ПО и драйверов Подключите к ПК USB-диск с логотипом RangeVision и запустите программу установки RangeVision ScanCenter NG setup Следуя подсказкам, выберите язык, тип и путь установки. После завершения копирования файлов установите драйверы и графические библиотеки, необходимые для правильной работы 3D-сканера RangeVision. В дальнейшем, при наличии доступа в Интернет, RangeVision ScanCenter NG будет автоматически оповещать Вас о наличии обновлений. Наличие обновлений можно проверить вручную, нажав О программе → Проверить на наличие обновлений 8 Настройка компьютера для работы сканера Для корректной работы 3D-сканера RangeVision необходимо выполнить настройку компьютера. Эта процедура выполняется однократно перед первым использованием сканера. Подключение проектора Включите проектор и подключите его к HDMI-выходу видеокарты. После подключения проектор должен отобразиться в системе. Если на компьютере несколько видеовыходов, определите используемый. 1. Кликните правой кнопкой на рабочем столе, выберите Разрешение экрана. 2. Убедитесь, что проектор успешно определен системой, и в меню отображаются два подключенных экрана. 9 Настройка параметров компьютера Чтобы избежать возникновения проблем при работе сканера, необходимо отключить на компьютере заставку и спящий режим. Перейдите в меню Параметры экранной заставки и отключите экранную заставку, отключение дисплея и перевод компьютера в спящий режим. 10 Сборка сканера: 1. Присоедините камеры к сканирующему модулю. 2. Соедините сканирующий модуль и штатив. 3. Вставьте кабель HDMI в разъем проектора. 4. Вставьте кабели USB в разъемы на задней части камер. 5 .Подключите блок питания к проектору, включите проектор *на фото старый вариант цветового исполнения сканера, идентичный по характеристикам 11 Настройка сканера Запуск RangeVision ScanCenter Запустите RangeVision ScanСenter NG Если сканер не подключен или не установлены драйверы, вы увидите индикацию на Стартовом экране , как на рисунке ниже: Проверьте подключение кабелей, питания и нажмите кнопку Обновить . Если Вы уверены, что все компоненты сканера подключены правильно, а ошибка о подключении не исчезает, выберите вручную настройки Вашего сканера Параметры оборудования . При необходимости обратитесь в техподдержку компании-поставщика. Если сканер не был подключен намеренно и ни один из компонентов не найден, в ScanCenter будут доступны только функции обработки. 12 При успешном подключении всех компонентов вам станут доступны опции создания новых проектов. Выбор зоны сканирования После подготовительных действий по настройке компьютера необходимо осуществить настройку сканера. Запустите Настройку сканера на новую зону в окне Калибровка на Стартовом экране и следуйте указаниям на каждом шаге. Перед началом настройки выберите необходимую зону (область) сканирования в зависимости от габаритов сканируемого объекта. В большинстве случаев зона сканирования правильно подобрана, если размер объекта примерно равен размеру калибровочного поля. 13 Параметры калибровочного поля На следующем шаге возьмите калибровочное поле, необходимое для настройки сканера на выбранную зону сканирования. На обратной стороне указан точный размер калибровочного поля и температура замера. Введите эти значения в Мастере настройки или выберите в выпадающем списке ранее введенные значения. Установка калибровочного поля Установите калибровочное поле перед сканером. Для установки калибровочных полей используются специальные подставки. Для полей №1 и №2 – большая подставка со специальными прорезями для установки калибровочного поля, для полей №3 и поля для оценки оси используется малая подставка. 14 Предварительная настройка объективов Изображение с камер может быть не в фокусе или слишком ярким или темным из-за различий в яркости внешнего освещения. Настройте диафрагму и фокус объективов так, чтобы изображение было максимально резким, приемлемой яркости, без красных зон пересвета и не слишком темное. Настройка диафрагмы осуществляется кольцом на корпусе объектива. Ослабьте ( не выкручивайте! ) фиксирующий винт и вращайте кольцо настройки. Регулировка объектива осуществляется следующими элементами: 1. Кольцо настройки диафрагмы. 2. Фиксирующий винт диафрагмы. 3. Кольцо настройки фокуса. 4. Фиксирующий винт фокуса. Не выкручивайте полностью фиксирующие винты колец настройки объектива их достаточно ослабить. После окончания регулировки объектива зафиксируйте кольца настройки винтами. 15 Проверка расположения камер Изображения с правой и левой камер могут быть перепутаны или перевернуты. Воспользуйтесь кнопками, приведенными на данном шаге, чтобы расположить изображения с камер корректно. Если после настройки расположения камер этот шаг мастера настройки больше не понадобится, его можно отключить, поставив галочку напротив пункта Больше не показывать этот этап . Вернуть шаг в мастер настройки можно, поставив галочку напротив пункта Показывать этап расположения камер в мастере настройки в меню Параметры → Оборудования → Камеры Нахождение рабочего расстояния На каждой зоне сканирования сканер имеет определенное рабочее расстояние (расстояние до объекта). При настройке сканера это расстояние определяется с помощью калибровочного поля. Для нахождения рабочего расстояния поместите калибровочное поле напротив одной из камер. Двигая поле ближе или дальше от камеры, совместите крайние метки калибровочного поля с синей сеткой на виде с камеры, как показано на рисунке ниже. Синие вертикальные линии разметки на виде с камеры должны совпадать с метками на калибровочном поле. 16 Настройка фокуса проектора Проектор при работе сканера проецирует на объект структурированный подсвет – кодированные линии и полосы. Настройте фокус проектора, чтобы линии на калибровочном поле, расположенном на рабочем расстоянии, были максимально резкие. Расстояние до калибровочного поля найдено в предыдущем шаге. После изменения области подсвета проверьте фокус проектора. 17 Сведение камер Для работы сканера его камеры должны быть сведены в одну точку на найденном рабочем расстоянии. Установите калибровочное поле перед сканером на найденное расстояние (если меняли его положение после фокусировки проектора). Совместите крест с метками на поле. Установите камеры таким образом, чтобы центральные вертикальные синие линии совпали с вертикальной осью креста. Для этого ослабьте винты крепления и передвиньте камеры в нужное положение. 18 Финальная настройка камер После выставления положения камер совместите проецируемый крест с центральной меткой на калибровочном поле и перейдите на следующий шаг. Перед настройкой экспозиции настройте резкость объективов. Для этого: 1. Включите режим проектора “Черный свет”. 2. Установите ползунком в панели инструментов минимальное значение электронной экспозиции (значение 1). 3. Максимально откройте диафрагму объективов, чтобы изображение с камер было максимально ярким и не пересвеченным. 4. Настройте объективы камер на резкость. Это удобно делать, увеличив изображение: для этого нажмите ЛКМ по области просмотра. 19 Отрегулируйте диафрагму объективов. Включите режим “Линии и полосы”, установите значение электронной экспозиции в диапазоне от 30 до 60 (меньшее значение, если объект сканирования темный и большее, если светлый). По умолчанию установлено значение 45. Подсвеченные красным области означают пересвеченные участки со слишком ярким изображением. Настройте диафрагму объективов так, чтобы линии на калибровочном поле были максимально яркие, но без значительного пересвета. Яркость изображений с камер должна быть одинаковой! 20 Если настройка происходит на третью зону сканирования, может потребоваться уменьшение яркости линий и полос из-за близкого расстояния до объекта. Уменьшите значения яркости, как на рисунке. Значение яркости линий примерно в 2 раза больше значения яркости полос. Визуально линии и полосы должны быть одинаковой яркости. После выполнения всех действий по настройке сканера должны быть выполнены условия: ● камеры сведены в одну точку, находящуюся на рабочем расстоянии от сканера , ● на это же расстояние сфокусированы камеры и проецируемое изображение с проектора , ● при стандартном значении электронной экспозиции (30-60) изображение с камер не пересвеченное и не слишком темное , ● все регулировочные и зажимные винты затянуты 21 Калибровка сканера Для работы сканера после настройки объективов камер необходимо выполнить калибровку с помощью калибровочного поля. Программа анализирует изображение поля, получаемое с камер и сравнивает его с математической моделью, заложенной в алгоритме. Существует 3 вида калибровки: Полная калибровка , Быстрая калибровка (ориентирование) и Калибровка поворотного стола (нахождение оси стола) Полная калибровка используется: ● при перенастройке камер и смене зоны сканирования, ● при любых подозрениях на ухудшение точности сканирования, ● после транспортировки сканера Быстрая калибровка используется: ● при подозрении, что камера сдвинулась вследствие ненадежного закрепления, ● для проверки точности выполненной калибровки, ● перед работой со сканером (рекомендуется). Калибровка стола используется: ● при любом изменении положения поворотного стола относительно сканера (при сканировании на поворотном столе) Калибровка поворотного стола описана в разделе: Сканирование на поворотном столе 22 Калибровочное поле Калибровочное поле представляет собой специальную плиту с метками, расстояние между которыми измерено с высокой точностью. Используется для настройки и калибровки сканера. Для каждой зоны сканирования сканера используется свое калибровочное поле. Стандартных полей для Spectrum три: №1 самое большое, №3 - маленькое. Примерный размер поля указан в пункте Настройка сканера Для калибровки поворотного стола на зоне сканирования №3 используется специальное маленькое поле “Для оценки оси”. На фотографии ниже представлены калибровочные поля. 23 Полная калибровка Диалог полной калибровки открывается после завершения Мастера настройки или вручную из пункта меню Настройка → Полная калибровка Порядок калибровки: 1. В выпадающем списке выбран размер поля, указанный ранее в Мастере настройки . Сверьте его с фактическим размером поля, при необходимости выберите вручную из списка. Фокусное расстояние объективов устанавливается автоматически, изменение значения допускается только по указанию специалиста технической поддержки при возникновении проблем при калибровке. 24 2. В соответствии с текстовой подсказкой и условным изображением установите калибровочное поле на подставке в требуемое положение. Яркость изображения калибровочного поля при необходимости регулируется при помощи регулятора экспозиции. Не следует допускать очень темных изображений или изображений с зонами пересвета. Нажмите кнопку Снять . Исходное положение поля – положение на рабочем расстоянии от сканера (разметка на виде с камер совпадает с метками на поле), крест проецируется на центральную метку. 3. При неправильном положении калибровочного поля в кадре появится сообщение об ошибке. Поправьте положение и повторите снимок. Также ошибка может возникать, если на изображении найдены не все метки. Это может означать следующее: ● не все маркеры видны на одном из снимков, ● не все метки освещены проектором, ● поле расположено под слишком большим углом к сканеру , ● поле слишком далеко или близко к сканеру – изображение не резкое, ● поле повреждено или загрязнено Исправьте все недочеты и повторно нажмите кнопку Снять 25 После того, как все необходимые снимки будут сняты, дождитесь окончания расчета и результата калибровки. После этого на рабочем экране будет указана результирующая точность калибровки в пикселях Хорошим значением можно считать результирующую точность не хуже (не больше) 0.1 pix При получении более высоких значений калибровки повторите калибровку, внимательно следя за освещенностью поля и его положением. Советы при калибровке: 1. Не меняйте расстояние от центра поля до сканера при поворотах поля. Исключение составляют только снимки в положениях 10 и 11. 2. Не поворачивайте поле на очень большой угол. Следите, чтобы при повороте все метки на поле оставались видны с обеих камер. 3. Аккуратно обращайтесь с калибровочными полями! Не допускается загрязнение и механическое повреждение поверхности с метками. После использования храните поля в чехле. 4. Перед калибровкой проверьте надежность крепления камер и соединение разъемов кабелей. 26 Быстрая калибровка Диалог ориентирования вызывается из окна Калибровка на Стартовом экране ● поставьте поле в центральное положение на рабочем расстоянии от сканера, как при первом положении при калибровке, ● нажмите кнопку Снять , ● далее, следуя подсказкам, сделайте еще два снимка, ● после этого появится точность ориентирования. Она должна приблизительно равняться точности последней калибровки. Если точность при ориентировании начинает сильно отличаться от первоначальной, необходима повторная калибровка. Пример: Первоначальная точность 0.084, точность после ориентирования 0.25. Значение превысило 0.1, требуется перекалибровка. 27 Оценка фокусировки камер при калибровке При выполнении шагов мастера калибровки необходимо четко соблюдать дистанцию и углы поворота поля. Для помощи в этом была разработана опция оценки фокусировки камер, расположенная в меню Настройки оборудования При ее активации включается режим оценки резкости контуров круглых меток калибровочного поля. В случае плохой резкости выдается предупреждение, что этот шаг требуется переделать. Причинами плохой резкости может быть настройка объективов или неверное расположение калибровочного поля. 28 RangeVision, 2021 29 |