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smartSCAN系列

  博尔科曼Breuckmann的smartSCAN可以完成高精度的3D数字化任务,它主要针对在技术领域高性能的数字化扫描分析(例如快速模型制作,逆向工程),在教科研领域以及文化和艺术领域的项目。
  德国博尔科曼Breuckmann公司作为3D白光测量行业的开拓者,该3D白光测量系统采用了特有的专利技术“微结构光投影技术”和非对称结构,使其成为体积小、外形精美、一机多用、分辨率高、测量精度高、处理时间短、可靠性高、操作简单灵活、性价比最高的非接触式3D光学测量系统。
 
  自从1986年推出商用3D白光测量系统以来,博尔科曼Breuckmann公司全力专注科研,解决各种技术难题, 在很多应用领域取得了巨大的成功。博尔科曼公司有11种针对不同行业而专门开发的产品,在整个工业检测、人文文化、些系统它们能很好的满足产品开发,生产过程中质量控制,各种非常规工件尺寸检验,逆向工程和快速原型的等要求。
 
  博尔克曼Breuckmann的SmartSCAN可以完成高精度的3D数字化任务,它主要针对在技术领域高性能的数字化扫描分析(例如快速模型制作,逆向工程),在教科研领域以及文化和艺术领域的项目。如:彩色文物扫描、彩色陶瓷制品的三维数据获取等。
smartSCAN 3D–C2 – 2.0 MegaPixel
技术指标
传感器 彩色CCD相机, 火线IEEE 1394b接口
相机分辨率 2 x 1624 x 1234 Pixel
投影技术 微结构光投影技术
光源 标准
LED
高能灯 (HPL)
100 W卤素灯
50 W 高能LED(White)
250 W 卤素灯
光强 标准
LED
高能灯 (HPL)
150 ANSI Lumen
250 ANSI Lumen
300 ANSI Lumen
光栅数 128
最短摄取时间 960 毫秒
扫描头重量 3.4 kg(标准);4 kg(LED,HPL)
电源 AC 110 / 230 Volt, 50 – 60 Hz
控制器 150 W / 300 W,USB 2.0
操作系统 Windows 7 64 Bit
视场
  扫描夹角:27 度,基架长度:470 mm,工作距离:1000 mm
视场[mm] (1) M-125 M-250 M-550 M-700
扫描范围[mm] (2) 90 x 65 205 x 150 420 x 310 560 x 410
景深[mm] (3) 40 120 260 350
x,y方向分辨率[µm] (4) 55 125 260 345
Z方向极值[µm] (5) 2 4 10 13
噪音(z)[µm] (6) ± 4 ± 7 ± 16 ± 20
特征精度[µm] (7) ± 10 ± 20 ± 44 ± 56

smartSCAN 3D–C5 – 5.0 MegaPixel
技术指标
传感器 彩色CCD相机, 火线IEEE 1394b接口
相机分辨率 2 x 2452 x 2056 Pixel
投影技术 微结构光投影技术
光源 标准
LED
高能灯 (HPL)
100 W 卤素灯
50 W 高能 LED(White)
250 W 卤素灯
光强 标准
LED
高能灯 (HPL)
150 ANSI Lumen
250 ANSI Lumen
300 ANSI Lumen
光栅数 128
最短摄取时间 1.3 秒
扫描头重量 3.4 kg(标准);4 kg(LED,HPL)
电源 AC 110 / 230 Volt, 50 – 60 Hz
控制器 150 W / 300 W, USB 2.0
操作系统 Windows 7 64 Bit
视场
  扫描夹角:27 度,基架长度:470 mm,工作距离:1000 mm
视场[mm] (1) L-325 L-575 L-725 L-575 L-725 L-575
扫描范围[mm] (2) 260 x 195 460 x 345 580 x 435 460 x 345 580 x 435 460 x 345
景深[mm] (3) 160 280 360 280 360 280
x,y方向分辨率[µm] (4) 125 220 280 220 280 220
Z方向极值[µm] (5) 4 9 11 9 11 9
噪音(z)[µm] (6) ± 8 ± 14 ± 18 ± 14 ± 18 ± 14
特征精度[µm] (7) ± 16 ± 29 ± 36 ± 29 ± 36 ± 29
 
  扫描夹角:32.5 度
基架长度:240mm
工作距离:370mm
扫描夹角:18 度
基架长度:470mm
工作距离:1500mm
视场[mm] (1) S-030 S-060 S-125 L-650 L-1500
扫描范围[mm] (2) 25 x 20 50 x 40 120 x 80 500 x 400 1175 x 975
景深[mm] (3) 15 25 60 320 750
x,y方向分辨率[µm] (4) 10 20 50 205 480
Z方向极值[µm] (5) 1 1 2 12 28
噪音(z)[µm] (6) ± 2 ± 2 ± 5 ± 25 ± 59
特征精度[µm] (7) ± 7 ± 8 ± 10 ± 55 ± 128

所有的视场可以通过调换照相机和投影单元的镜头来实现。

为了让标准视场的校准和设置简单易与操作,每个视场有一套相对应的测试过的镜头。镜头的焦距和光圈是预先设置好的,使用者不需要改变这些设置。

请注意:

这些表格里所有的数据都是基于单幅扫描..

这些数据是扫描范围的中间部分的平均数值,是在给定的扫描环境和精确校准后取得的。这些数据只有使用由博尔科曼提供的软硬件设备以及相应的系统设置才是有效的。所有的精确度以及分辨率细节都会受到物体表面材质和环境的影响。

(1)  在这些表格里所有的数据都是平均值。在一个大致范围之内。视场对角线长度可能有正负10%的变动。

(2)  在平面上的扫描范围大小。

(3)  Z方向的最大深度。

(4)  横向的分辨率是理论上的计算值(其计算根据视场大小和照相机芯片分辨率)。

(5)  此极值的计算是理论上可以实现的精度极值,基于相位计算和128条光栅。

(6)  噪音比的测算是基于实际扫描点的分布和最佳拟合曲线的关系。扫描的三维数据的噪音和照相机芯片的噪音有很大关系。

(7)  特征精度是根据 VDI 2634定义的。

1)几乎能测任何物体表面
2)测量精度高,
3)抗震动,便携性好很好。
4)非对称技术,博尔科曼Breuckmann的扫描仪采用非对称结构,一次拍照利用10°,20°和30°三个角度计算距离。这种非对称结构部分克服了反光问题,同一个点通常对三个角度反光效果不同,来获取更多点云。另外三个角度还可以扫描到更多其他系统扫描不到的死角或用更少的扫描次数就获取整个物体的3D点云。加上对同一位置可以采取4种不同曝光时间来测量,不同曝光时间在CCD里成像时图形亮度就不同,这也部分克服了反光问题,一次扫描都获取更多的点云数据,特别是表面形状变化大的物体。
5)博尔科曼的专利微结构光投影技术是目前最先进的微结构光系统,用小功率的灯炮就可以产生精密清晰地结构光。加上经广泛验证的优异的图像处理技术使得测量速度快,精度高。 
6)对位拼接技术 
一般的扫描系统测量超过3幅以上的点云就要先用使用数码拍照测量系统测量出物体的骨架,然后再用3D白光测量系统一块一块测量局部。而德国博尔科曼的3D白光测量系统就可以很好地独立完成这类测量任务。 
7)速度快,效率高 
由于采用非对称结构和专利维结构光技术,我们扫描的速度快,而且每次扫描得到更多的点云,特别是物体表面曲率变化大时,优势更明显。 
8)边缘检测技术 
常见的扫描仪测量出的物体点云其物体边缘非常不好,给逆向工作带来不便和降低了精度。而博尔科曼的新边缘检测技术能自动检测出物体的边缘,这样就自动得到一个完整的物体点云。