Uporaba Meshlaba za čiščenje in zbiranje podatkov laserskega skeniranja: 8 korakov

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:09

Meshlab je odprtokodna programska oprema, ki se uporablja za manipulacijo in urejanje mrežnih podatkov. Ta vadnica bo posebej pokazala, kako sestaviti, očistiti in rekonstruirati podatke iz 3D laserskega skenerja. Tehnike, uporabljene s skenerjem, uporabljenim tukaj, bi morale veljati za skeniranje podatkov s katerega koli računalnika, vendar najprej začnite prebrati vso dokumentacijo, ki je priložena sistemu. Pri skeniranju predmeta je treba uporabiti njihovo presojo, da se prepričamo, da zajamemo dovolj podatkov za ustvarjanje najboljše možne mreže. Tu uporabljena glava aligatorja je zahtevala približno 30 pregledov, posnetih iz različnih zornih kotov. Tipični kompleti za skeniranje so lahko majhni do 5 in veliki do 50. To je bilo veliko število zaradi vse skrite geometrije v ustih. Pri skeniranih posnetkih s kalibriranim vrtljivim gramofonom lahko grobe korake poravnave v celoti preskočite. Kljub temu je še vedno priporočljivo narediti fino poravnavo, da se odpravijo vse napake, ki so značilne za gramofon. Kot pri vsaki programski opremi varnostno kopirajte svoje delo in pogosto shranjujte.

1. korak: Čiščenje podatkov skeniranja

Začnite tako, da odprete prvo datoteko za skeniranje. Velike so možnosti, da bo objekt obdan z veliko dodatnimi podatki, ki jih ni treba vključiti v končno mrežo. Te podatke najlažje odstranite z orodjem Izberi obraze v pravokotni regiji. Omogoča vam, da z izbirnikom sloga označujete obraze, ki jih želite odstraniti. Ko jih izberete, pojdite na Filtri/Izbor/Izbriši izbrane obraze in oglišča, da jih odstranite. To ne samo, da izbriše obraze, ampak tudi odstrani osnovne podatke o točki, kar povzroči čistejšo mrežo in manjšo velikost datoteke. Ta korak ponovite pri vsakem skeniranju in koristno je, da čisto datoteko shranite kot novo različico, pri čemer original ostane nespremenjen. Prihranite pogosto!

2. korak: Polaganje mrežnih datotek

Odprite novo čisto različico prve mrežne datoteke. Nato pojdite na Datoteka/Odpri kot nov sloj in izberite naslednji dve očesni datoteki. S tem boste uvozili nove mrežne datoteke v ločene plasti, podobno kot program za urejanje slik. Kliknite ikono plasti, da odprete okno Dialog sloja, ki vam omogoča ogled, skrivanje ali zaklepanje katere koli plasti.

3. korak: Lepljenje mrež

Zdaj boste imeli tri ločene plasti, vsaka z očmi, ki niso poravnana. Zaprite meni Dialog plasti in kliknite ikono Poravnaj, da odprete orodje Poravnaj. To orodje se uporablja za prestavljanje ločenih mrež med seboj. Kliknite na prvo mrežno datoteko v meniju in izberite Lepilna mreža tukaj. To bo pritrdilo mrežo na nastavljeno mesto in omogočilo poravnavo drugih očes z njo. Nato izberite drugo mrežico in kliknite Točkovno lepljenje. Ta funkcija bo uporabila 4 ali več uporabniško izbranih točk za približevanje poravnave druge mreže v odnosu do prve. Ko se odpre okno za poravnavo, bo prikazano prvo zlepljeno mrežo in drugo mrežico, obe z različnimi barvami za pomoč pri izbiri točke. Zavrtite oba modela in ju postavite na podoben način. Poskusite jih postaviti na položaj, ki prikazuje čim več prekrivajočih se informacij. Nato izberite 4 ali več podobnih točk na vsaki mrežici. Ni nujno, da so natančni, ampak čim bolj natančni. Ko izberete točke, kliknite V redu. Če sta bili izbrani točki blizu, morata obe očesi samodejno poravnati. Še enkrat, ne bodo natančni, ampak bi morali biti zelo blizu. Če ste zadovoljni s poravnavo, kliknite gumb Obdelaj, da jih poravnate še natančneje in jih prilepite.

4. korak: Več lepljenja

Enak postopek ponovite za tretjo mrežico. Če se iz kakršnega koli razloga mreža ni poravnala tako natančno, kot bi želeli, kliknite gumb Odlepi mrežo in ponovite postopek lepljenja na podlagi točk. Tokrat izberite različne točke na očesu. Ko je tretja mreža poravnana, kliknite gumb procesa in shranite novo datoteko. Obdelava očes po vsakem lepljenju nove mreže poveča natančnost poravnave. Ta tehnika programski opremi nudi več podatkov, ki pomagajo določiti ustrezno lokacijo. Ker je vedno več mrežnih mrež poravnanih, se je čas obdelave podaljšal, vendar je na izboljšano natančnost vredno čakati. Predlagam, da na tej stopnji shranite svoje delo kot projektno datoteko, ker projektne datoteke samodejno naložijo vsako plast v vašo datoteko, namesto da bi morali vsako datoteko znova odpreti kot novo plast.

5. korak: Nasveti za poravnavo

Privzeti parametri parametrov ICP vam omogočajo, da natančno prilagodite, kako je ena mreža poravnana z drugo. Sample Number (Število vzorcev) - to je število vzorcev, ki jih potegne iz vsake mreže za primerjavo z drugimi očesi. Te številke ne želite povečati. Majhen vzorec običajno deluje tiho. 1 000 do 5 000 je običajno dovolj. Najmanjša začetna razdalja - to ne upošteva vzorcev, ki so zunaj tega območja. Običajno želite, da je predmet ročno poravnan, da je dovolj velik, da zajema napako pri izbiri točk. Vrednost 5 ali 10 (v milimetrih) je običajno dober začetek. Ko so začetna poravnava končana, jo spustite na 1 mm, da natančno nastavite ciljno razdaljo - to pove algoritmu, kdaj se ustaviti. To je funkcija vašega optičnega bralnika in bi morala biti pribl. enako (ali nekoliko pod) določenega praga napake. Vse manjše in samo izgubljate čas. Za hitrejše poravnavo lahko nastavite tudi višje. Največja številka ponovitve - povezana s ciljno razdaljo, pove, kdaj naj se ustavi, ne glede na nastavitev ciljne razdalje. Preostali parametri običajno niso potrebni. Če povzamemo: za ročno poravnano skeniranje izvedite grobo poravnavo in nato fino poravnavo. Za rotacijsko poravnano skeniranje izvedite fino poravnavo. Za grobo poravnavo - začnite z majhnim številom vzorcev, veliko začetno razdaljo in veliko ciljno razdaljo. Za fino poravnavo - začnite z večjim številom vzorcev, manjšo začetno razdaljo in manjšo ciljno razdaljo. Večkratno izvajanje poravnave bo pogosto služilo tudi za natančno nastavitev poravnave.

6. korak: Poravnavanje slojev

Ko so vse mrežne datoteke poravnane in obdelane, kliknite ikono plasti, da odprete meni Dialog sloja. Dvakrat preverite, ali so vidne vse poravnane plasti. Nato pojdite na Filtri/Upravljanje s plastmi in atributi/Poravnaj vidne plasti. Odpre se pojavno okno, ki prikazuje različne možnosti. Ponavadi pustim privzete možnosti, saj sem pogosto shranjeval in se je enostavno vrniti na prejšnjo različico. Kliknite Uporabi. S tem boste vse plasti zravnali v eno mrežo, ki jo lahko nato speljete skozi glaječi filter. Če bodo podatki o skeniranju vsebovali informacije o barvah, jih bo Meshlab na tej točki odstranil iz nove kombinirane mreže.

7. korak: glajenje in obnova mrež

Če želite ustvariti zglajeno mrežo, kliknite Filtri/Popravilo, poenostavitev in rekonstrukcija/Poissonova rekonstrukcija. Odpre se pojavno okno z več možnostmi. Nastavitve, ki so prinesle najboljše rezultate doslej a in Octree Depth - 11, Solver Divide - 7, Sample per Node - 1 in Surface offsetting - 1, lahko pa ugotovite, da različne nastavitve zagotavljajo boljše rezultate. Kliknite Uporabi in pustite, da postopek teče. Odvisno od hitrosti računalnika in velikosti očesne datoteke lahko traja nekaj časa. Ko je postopek končan, kliknite ikono Dialog sloja in skrijete izvirno mrežno datoteko. Če tega ne storite, se lahko zdi, da postopek ni uspel. Nova mreža bo neprepustna za vodo, kar pomeni, da v očesu ni lukenj in jo je mogoče izvoziti za hitro izdelavo prototipov. Meshlab lahko med drugim izvozi vodotesno mrežo v različne oblike datotek, kot so. STL,. OBJ,. PLY,.3DS in. U3D. Zaradi tega je odlično orodje za pretvorbo mreže v obliko, ki jo je mogoče uvoziti v program za 3D modeliranje, kot so 3D Studio Max, Silo 3D, Blender, ali za integracijo datoteke v datoteko. PDF s programom Adobe Acrobat 9.

8. korak: Izvoz mreže

Meshlab lahko med drugim izvozi vodotesno mrežo v različne oblike datotek, kot so. STL,. OBJ,. PLY,.3DS in. U3D. Zaradi tega je odlično orodje za pretvorbo mreže v obliko, ki jo je mogoče uvoziti v program za 3D modeliranje, kot so 3D Studio Max, Rhino, Silo 3D, Blender, ali za integracijo datoteke v datoteko. PDF s programom Adobe Acrobat Professional 9. Samo pojdite na Datoteka/Shrani kot in v spustnem meniju izberite ustrezno obliko datoteke. Uvoz novih datotek se razlikuje glede na programsko opremo, ki jo uporabljate, vendar je na splošno preprost postopek.