Technische Spezifikationen

Übersicht

• Funktionen
• Systembestandteile
• Hardwareanforderungen
• Optional erhältlich
• Datenaustausch
• Betriebssysteme
• Programmkomponenten
  • Basismodul
  • 3D-Sensormodul
  • Drehtischmodul
  • Texturierungsmodul

Funktionen

• Schnelle Scanner-Ansteuerung
• Unkomplizierte Kalibrierung
• Interaktive Aufnahmeplanung
• Übersichtliche Bearbeitung großer Datensätze mit vielen Bildern
• Freistellfunktionen der Objektdaten
• Registrierung in Weltkoordinaten
• Filterfunktionen
• Ausnutzung von Datenredundanzen zur Genauigkeitsverbesserung
• Dreiecksvermaschung zu einem wasserdichten STL-Modell
• 3D-Visualisierung
• Selektives Arbeiten auf dem Dreiecksnetz
• Texturierung (optional)

Systembestandteile

• 3D-Sensorkopf (Standard) mit 1024 x 768 Pixel Auflösung, 2.4 Sekunden minimale Aufnahmezeit
• Netzteil für Sensorkopf
• Anschlußkabel für 3D-Sensorkopf (4.5m)
• Rollbares Stativ, höhenverstellbar, Sensorkopf um 3 Achsen dreh-, kipp- und neigbar; leicht transportabel
• Kalibrierzubehör für kleine, mittlere und große Meßbereiche
• PCI-Einsteckkarte für PC
• QTSculptor (Software), Basismodul und 3D-Sensormodul

Hardwareanforderungen

Handelsüblicher PC (nicht im Lieferumfang enthalten) mit

• mind. 512 MB RAM (für sehr große Objekte werden 1 GB RAM empfohlen)
• Grafikkarte mit 3D-Beschleunigung
• einem freier PCI-Steckplatz
• einem freien seriellen Port (zwei mit Drehtischmodul)

Optional erhältlich

• Zusatzlizenz des QTSculptor Basismoduls
• Netzwerklizenz von QTSculptor
• Drehtisch und QTSculptor-Drehtischmodul
• QTSculptor Texturierungsmodul
• Wechselobjektive und Kalibrierzubehör für den 3D-Scannerkopf für kleine Objektbereiche
• 3D-Scannerkopf für besonders hohe Auflösung (1280 x 960, 4.8 Sekunden min. Aufnahmezeit)
• 3D-Scannerkopf für schnelle Aufnahme (780 x580, 1.2 Sekunden min. Aufnahmezeit)
• 3D-Scannerkopf für besonders schnelle Aufnahme (640 x 480, 0.6 Sekunden min. Aufnahmezeit)

Datenaustausch

• Import: Geordnete Punktewolken mit Sensor-Geometrieinformation
• Export: exportiert wird ein wasserdichtes Dreiecksnetz in den Formaten STL (binär oder ASCII), DXF, VRML, OFF, IV

Betriebssysteme

• Windows 98, NT, 2000, XP
• Linux, Solaris (Sun Workstation)

Programmkomponenten

Das Programm QTSculptor besteht aus einem Basismodul und optionalen Programmbestandteilen für die Ansteuerung des 3D-Sensors und der Texturierung der 3D-Modelle.
Alle Komponenten sind zur Vereinfachung der Bedienung in einer Benutzungsoberfläche integriert, können aber separat freigeschaltet werden.

• Basismodul
  Das Basismodul bildet das Grundgerüst des Systems. Es beinhaltet alle Funktionalitäten, mit denen die gewonnenen 3D-Aufnahmen verarbeitet und zur kompletten Objektgeometrie zusammengesetzt werden können.
  Die wesentlichen Funktionen sind:
  • Import/Export Funktionen
  • Interaktive Aufnahmeplanung
  • Übersichtliche Bearbeitung großer Datensätze mit vielen Bildern
  • Freistellfunktionen für die Objektdaten
  • Registrierung von mehreren 3D-Aufnahmen in ein Weltkoordinatensystem
  • Filterfunktionen
  • Ausnutzung von Datenredundanzen zur Genauigkeitsverbesserung
  • Dreiecksvermaschung zu einem wasserdichten STL-Modell
  • 3D-Visualisierung
  • Selektives Arbeiten auf dem Dreiecksnetz
  
  
• 3D-Sensormodul
  Mit dem voll in QTSculptor integrierten 3D-Sensormodul wird die Ansteuerung des 3D-Sensors und die Kalibrierung des Sensorkopfes ermöglicht.
  Mittels der Neukalibrierung wird das System für einen neuen Meßbereich konfiguriert.
  Mittels der Nachkalibrierung kann ein Datensatz durch automatische Optimierung der Kalibrierparameter im nachhinein optimiert werden.
  • Ansteuerung des 3D-Sensorkopfes und Gewinnung von 3D-Aufnahmen
  • Einfach durchzuführende Neukalibrierung des Systems
  • Nachkalibrierung des Systems
  
  
• Drehtischmodul
  Das Drehtischmodul erlaubt die Ansteuerung eines eigens für QTSculptor entwickelten Drehtischs. Wird das zu scannende Objekts auf der motorgetriebenen Platte des Tischs platziert, kann QTSculptor vollautomatisch gleich mehrere Aufnahmen des Objekts aus verschiedenen, einstellbaren Winkeln anfertigen, ohne daß Objekt oder 3D-Sensor zwischendurch manuell bewegt werden müssen. Außerdem werden alle Aufnahmen der Sequenz automatisch miteinander registriert.
  Insgesamt kann das Drehtischmodul also bei kleineren bis mittelgroßen Objekten zu einer beträchtlichen Beschleunigung des Vermessungsprozesses verhelfen.
  • Verschiedene Drehtischmodelle für unterschiedliche Objektgewichte
  • Drehwinkel und Aufnahmeanzahl konfigurierbar
  • Einstellbare Drehtellerbeschleunigung
  
  
• Texturierungsmodul
  Mit dem Texturierungsmodul können fotorealistisch texturierte 3D-Modelle erzeugt werden und als texturierte VRML-Modelle exportiert werden. Die Texturierung erfolgt mit zusätzlich gewonnenen digitalen Fotografien des Objekts.
  Das Objekt wird dazu aus wahlfreien Aufnahmepositionen unter gleichbleibenden Beleuchtungsverhältnissen mit einer Digitalkamera fotografiert. Die resultierenden Bilder werden in QTSculptor eingelesen und das System berechnet mit wenigen Mausklicks die Standorte der digitalen Kamera in Bezug zum Objekt.
  Die automatische Optimierung sorgt dafür, daß die Fotografien zum einen zur Geometrie und zum anderen in den Überlappungsbereichen zueinander passen. Die Fotografien werden kombiniert und ein texturiertes 3D-Modell wird erzeugt.
  • Verarbeitung von zusätzlich eingelesenen Fotografien
  • Registrierung der Fotografien in das Objektkoordinatensystem
  • Berechnung des texturierten 3D-Modells