Kamera, projektor i trochę geometrii
Skaner 3D niczego nie dotyka. Rzuca światło na przedmiot, kamery patrzą, gdzie i jak to światło pada na powierzchnię, a program przelicza te obserwacje na położenie każdego punktu. Punkty układają się w chmurę, z chmury powstaje siatka trójkątów (mesh), czyli model, który otwierasz w programie. Cały skan to zwykle miliony punktów: MetroX Pro w trybie laserowym zbiera ich do 2 mln na sekundę.
Główna różnica między skanerami to rodzaj światła i sposób jego odczytu. W modelach, które opisujemy w serwisie, spotkasz trzy rozwiązania, a w droższych często dwa naraz.
Światło strukturalne: wzór, który się wygina
Projektor rzuca na przedmiot znany wzór, na przykład układ pasków. Na płaskiej ścianie paski są proste, na wypukłości się wyginają, a kamery zamieniają to wygięcie na kształt. Ujęcie powstaje naraz w całym kadrze, dlatego metoda jest szybka: EinScan SP robi pojedynczy skan w mniej niż sekundę, a pełny obrót przedmiotu na obrotnicy zamyka w mniej niż 45 sekund.
Światło może być białe (EinScan SP świeci białą diodą LED), niebieskie (MetroX Pro dokłada je do lasera) albo niewidoczne dla oka, czyli podczerwone.
Laser: cienkie linie zamiast wzoru
Skaner laserowy rzuca kilka cienkich, najczęściej niebieskich linii i czyta, jak się wyginają. Liczba linii zależy od modelu: Raptor ma siedem równoległych, Raptor Pro siedem równoległych i 22 krzyżowe, Sermoon S1 jedną, siedem równoległych i 34 krzyżowe, a MetroX Pro 30 krzyżowych i 15 równoległych.
To tryb do drobnych detali. Raptor podaje w laserze dokładność do 0,02 mm i przedmioty od 5 mm, ale skanuje wtedy małe pole: 270 x 170 mm z odległości 300 mm. Jest też haczyk na co dzień: w laserze Raptor i Raptor Pro chcą znaczników odblaskowych, co najmniej czterech w każdym ujęciu, więc przed skanem trzeba sporo kleić. Jak je rozmieścić, tłumaczymy w poradniku o przygotowaniu przedmiotu.
Podczerwień: bez znaczników, za to z innym kompromisem
Tryb podczerwieni (NIR) działa jak światło strukturalne, tylko wzór jest niewidoczny dla oka. Skaner śledzi wtedy sam kształt przedmiotu, więc znaczniki nie są potrzebne, a pole skanowania rośnie: Raptor obejmuje 930 x 580 mm z odległości 1000 mm. Płacisz za to prędkością i dokładnością, bo w podczerwieni Raptor ma 20 fps zamiast 60 i 0,1 mm zamiast 0,02 mm.
Dlatego hybrydy (Raptor, Raptor Pro, Sermoon S1 i P1, EinScan Rigil Lite) mają oba tryby: podczerwień do dużych i prostych skanów, laser do szczegółów. Samą podczerwień znajdziesz w Otterze i Otterze Lite. Lizard, który świeci diodą LED i bliską podczerwienią, orientuje się po wyglądzie przedmiotu, więc znaczniki odpadają. A przy Ferretach producent nie opisuje technologii na stronie produktu.
Nie rób z tego prawa natury: Otter pracuje wyłącznie w podczerwieni, a deklaruje do 0,02 mm. Porównuj konkretne modele i tryby, nie nazwy technologii.
Jedno ograniczenie dotyczy całej podczerwieni: bezpośrednie słońce potrafi nasycić jej czujniki, więc najlepiej pracuje się w równym świetle wnętrza. Pochmurny dzień na zewnątrz zwykle jeszcze nie przeszkadza.
Co znaczą liczby z karty produktu
Na prawie każdej karcie wracają te same cztery parametry i żaden z nich nie jest tak prosty, jak wygląda.
Dokładność: najlepszy przypadek, nie zwykły dzień
Dokładność mówi, jak daleko zmierzony punkt może leżeć od prawdziwego. Liczba z karty, na przykład „do 0,02 mm”, opisuje warunki najlepsze z możliwych. U MetroX Pro dotyczy pojedynczej klatki, a dokładność objętościowa to 0,02 mm plus 0,04 mm na każdy metr długości, czyli dla przedmiotu długiego na metr wychodzi 0,06 mm. Raptor podaje swoje 0,02 mm jako pomiar laboratoryjny w trybie laserowym. U Ferreta SE 0,1 mm dotyczy małych odległości: gdy odsuwasz skaner, dokładność spada, a szczegóły drobniejsze niż pół milimetra, na przykład grawerowane litery, i tak znikają.
Rozdzielczość: gęsto nie znaczy dokładnie
To rozstaw punktów w siatce, więc im mniejsza liczba, tym gęściej. Ferret podaje 0,16 mm, EinScan SP 0,17-0,2 mm, MetroX Pro 0,05 mm, a Raptor w laserze od 0,02 do 2 mm. Gęsta siatka nie musi jednak być dokładna: punkty mogą leżeć gęsto i wszystkie odrobinę obok. Dobieraj rozdzielczość do wielkości przedmiotu, bo drobniejsza oznacza przede wszystkim cięższy plik. Na częściach po obróbce skrawaniem 0,15 mm wystarcza, żeby zobaczyć ślady narzędzia.
Fps: tempo, które musi wytrzymać komputer
Klatki na sekundę to liczba pełnych ujęć, jakie skaner robi w sekundę. Ferret ma 30 fps, Otter 20, Raptor do 60 w laserze, Sermoon S1 do 90. Więcej klatek to więcej danych, więc zanim zachwycisz się taką liczbą, spójrz na swój komputer. Program Raptora chce osobnej karty graficznej: na ultrabooku bez niej wlecze się przy niskiej liczbie klatek, a MacBook Pro z M3 radzi sobie około czterokrotnie lepiej. Otter przy pełnych skanach skomplikowanych przedmiotów doprowadza do granic możliwości nawet komputer z Core i7, 32 GB RAM-u i RTX 4060.
Odległość robocza: strefa ostrości
To przedział odległości, w którym skaner widzi ostro i zbiera dane. Ferret ma 150-700 mm, Otter 110-1000 mm, Otter Lite 120-1200 mm, a MetroX Pro tylko 200-400 mm. Wąski przedział znaczy, że przez cały skan musisz trzymać równą odległość. Szeroki pozwala skanować duże rzeczy z daleka, ale pole rośnie kosztem szczegółu: Raptor w laserze obejmuje 270 x 170 mm z 300 mm, a w podczerwieni 930 x 580 mm z 1000 mm.
Stacjonarny, ręczny, autonomiczny
Stacjonarny skaner stoi, a przedmiot obraca się przed nim. Tak działa EinScan SP: z obrotnicą bierze przedmioty od 30 do 200 mm, a na statywie, bez obrotnicy, nawet do 1200 mm. Ręczny chodzi razem z Tobą wokół przedmiotu, więc ogarnie to, co się na obrotnicy nie mieści. Modele, które nosisz w ręku, zestawiamy w rankingu ręcznych skanerów 3D. Część zestawów łączy oba światy: MetroX Pro ma w pudełku statyw i podwójną obrotnicę, a Otter Lite stolik obrotowy.
Jest jeszcze trzecia różnica: gdzie skan się liczy. W większości skanerów urządzenie tylko zbiera dane, a obliczenia robi Twój komputer (przy Ferrecie Pro i Otterze Lite także telefon). Sermoon P1 i EinScan Rigil Lite mają własny ekran i procesor w środku, więc pracują bez komputera. W P1 siedzi ośmiordzeniowy Qualcomm z 24 GB RAM-u i 256 GB pamięci, a Rigil Lite pracuje do 3 godzin na wymiennej baterii.
Co skanujesz najczęściej?
To pytanie rozstrzyga więcej niż jakakolwiek liczba z karty. Figurki, części do skopiowania na drukarce i rzeczy, których nie chcesz oklejać znacznikami: wystarczy podczerwień, taka jak w Otterze. Drobna mechanika, szczegóły poniżej milimetra, metal: tu zaczyna się laser, a modele z laserem porównujemy w rankingu laserowych skanerów 3D. Małe przedmioty z biurka, skanowane powtarzalnie i bez chodzenia dookoła: skaner stacjonarny z obrotnicą.
Nic z tego nie pasuje? Wróć do poradnika zakupowego, który tłumaczy kryteria wyboru.
