Nach einem 3D-Scan erhalten Sie eine Punktewolke, die aus den gemessenen Oberflächenpunkten besteht. Diese Punktewolke kann im ASCII-Format als x, y, z-Daten gespeichert werden. Selbstverständlich sind auch andere Ausgabeformate verfügbar.
Um die Beziehungen zwischen den Punkten besser darzustellen, verbinden wir die Punktewolken automatisch zu Dreiecksnetzen. Das gängigste Format für diese Dreiecke ist STL. Darüber hinaus können wir 3D-Daten auch in anderen gängigen Formaten für Polygonnetze bereitstellen, wie zum Beispiel OBJ, PLY, G3D oder POL.JT-open. Beachten Sie jedoch, dass aus der reinen Geometrievermessung zunächst keine Farbinformationen gewonnen werden.
Die meisten unserer Kunden wünschen sich sofort nach dem Scan nutzbare CAD-Modelle. Hierfür ist eine Nachkonstruktion oder Flächenrückführung erforderlich. 3Dpadelt bietet CAD-Modelle in nativen Formaten an, darunter Siemens NX, SolidWorks, Autodesk Inventor, Catia und Creo Parametrik. Auch neutrale Austauschformate wie STEP, IGS und Parasolid sind möglich.
Sollten Sie Ihr gewünschtes Datenformat nicht finden, beraten wir Sie gerne über Alternativen. Senden Sie uns einfach Ihre Anfrage mit Ihren spezifischen Wünschen, und wir werden diese kurzfristig bearbeiten.
Wenn Sie weitere Fragen haben, zögern Sie nicht, uns anzurufen. Für ein Angebot benötigen wir in der Regel Fotos des Objekts, aus denen wir die Größe ableiten können, sowie Informationen darüber, wofür Sie die Daten benötigen. So können wir Ihnen eine maßgeschneiderte Offerte für Ihr individuelles Projekt unterbreiten. Für eine Erstmusterprüfung senden Sie uns bitte eine detaillierte Zeichnung mit. Wir freuen uns auf Ihre Anfrage!
STL-Daten bestehen aus Dreiecksnetzen. Um diese Daten zu visualisieren, benötigen Sie einen 3D-Messviewer oder ein geeignetes CAD-Programm. Wir empfehlen die Software GOM Inspect, die Sie in einer kostenlosen Grundversion im Internet herunterladen können. Weitere Informationen finden Sie hier.
GOM Inspect ist ein vollwertiges Auswerteprogramm für Messdaten. Mit dieser Software können Sie alle Messungen in Ihrem Datensatz überprüfen sowie die Messgenauigkeit und das Rauschen bewerten.
Um Ihnen den Einstieg zu erleichtern, bietet 3Dpadelt individuelle Online-Kurztrainings an. Diese Schulungen sind präzise, kurz und benutzerfreundlich – ideal für alle, die sich schnell die wichtigen Funktionen aneignen möchten.
Eine hohe Qualität der primären Scandaten ist entscheidend für alle folgenden Nutzungsschritte. Die erste Beurteilung der Messergebnisse ist dabei relativ einfach.
So gehen Sie vor:
Achten Sie auf scharfe Kanten!
Scharfe Kanten zeigen, dass die Messungen genau sind und eine hohe Auflösung sowie geringes Primärrauschen aufweisen.
Überprüfen Sie glatte Flächen!
Sind die glatten Flächen in den Scandaten ebenfalls glatt? Messen Sie die Abweichung von einem gefitteten Mittelelement, um das Rauschen schnell zu beurteilen.
Für eine detaillierte Erklärung zur Beurteilung der Qualität von Scandaten können Sie sich das folgende Video ansehen.
Die Ergebnisse des 3D-Scannens werden zunächst als STL-Dateien gespeichert. Wenn ein Objekt feine Details oder scharfe Kanten hat, wird es in sehr hoher Auflösung gescannt, was zu großen Datei-Größen führt. 3Dpadelt bietet diese Daten in verschiedenen, reduzierten Varianten an.
Für den Scan verwendet 3Dpadelt nur hochwertige Messsysteme, die präzise Daten mit minimalem Rauschen liefern. Sollte ein Urmodell jedoch zerkratzt oder löchrig sein, können wir die STL-Daten direkt optimieren, indem wir sie glätten oder reparieren. Dabei ist es auch möglich, die Datenmenge zu reduzieren.
Zur Optimierung von CAD-Daten stehen folgende Optionen zur Verfügung:
Eine effektive Methode zur Reduzierung der Datenmenge ist die krümmungsabhängige Datenreduktion. Bei dieser Technik werden die Daten so angepasst, dass in Bereichen mit vielen Details und starken Krümmungen ein geringer Abstand zwischen den Punkten erhalten bleibt. In Gegenden mit geringer Krümmung hingegen werden einige Punkte entfernt.
Um diesen Prozess zu steuern, geben Sie einfach den maximal zulässigen Sehnenfehler an. Die Software übernimmt dann den Rest. Dadurch können die Daten oft auf nur 10 oder 5 % ihrer ursprünglichen Größe komprimiert werden, ohne dass die Qualität leidet. Bei noch stärkeren Reduktionen müssen jedoch manchmal Abstriche bei der Genauigkeit gemacht werden.
3Dpadelt bietet Ihnen nicht nur die optimale Datenversion, sondern auch bis zu drei weitere reduzierte Versionen kostenlos an. So können Sie Vorarbeiten und Entscheidungen schneller treffen, ohne auf die perfekte Auflösung der letztlich verwendeten Daten verzichten zu müssen.
Die Qualität von 3D-Scans kann je nach Objektoberfläche und den verwendeten Technologien variieren. Oft zeigen die Scans unruhige Oberflächen, die durch die Rauheit des Objekts oder das Rauschen während der Messung entstehen. Dies ist besonders häufig bei der Digitalisierung von Materialien wie Stoffen, Fellen, Geweben und sogar Haut der Fall.
Um diese unruhigen Daten zu glätten, kommen verschiedene Filteralgorithmen zum Einsatz. Diese Algorithmen nutzen die Informationen aus der Umgebung mehrerer Messpunkte, um die geometrische Position einzelner Punkte gezielt zu berechnen. Die Qualität der verfügbaren Filteralgorithmen kann jedoch stark variieren, je nachdem, welcher Anbieter sie bereitstellt.
Einige Programme bieten einfache Glättungsoptionen, bei denen man zu Beginn einen maximalen Rundungsfehler festlegen muss. Andere Softwarelösungen hingegen ermöglichen nur die Auswahl zwischen festen Glättungsstufen wie „leicht“, „mittel“ oder „stark“. Diese Programme neigen oft dazu, auch die Kanten von Objekten abzurunden, was zu unnatürlich wirkenden Ergebnissen führt.
Es gibt jedoch auch kantenerhaltende Glättungsalgorithmen, die sich besonders gut für technische Objekte eignen. Diese Algorithmen können jedoch bei organischen Daten unnatürliche Falten erzeugen.
Eine Alternative ist es, nur bestimmte Bereiche der Daten selektiv zu glätten oder die Daten von Kunstobjekten nachträglich zu modellieren.
Um ein Objekt vollständig zu scannen, sind in der Regel mehrere Einzel-Scans erforderlich. Einige Scannerhersteller setzen dabei auf Passmarken, die zur Ausrichtung der Scans dienen. Diese Passmarken können jedoch zu Datenlücken im 3D-Scan führen. Solche Lücken entstehen auch, wenn das Objekt Risse oder Hohlräume aufweist.
Es kann hilfreich sein, diese Datenlücken zu reparieren. Bei der Reparatur eines STL-Datensatzes wird die Information aus intakten Bereichen der Geometrie verwendet. Man hat die Möglichkeit, interaktiv auszuwählen, welche Punkte aus der Umgebung einer Lücke zur Schließung herangezogen werden sollen. Es ist wichtig zu beachten, dass die nachträgliche Schließung einer Datenlücke immer einen Eingriff in den Datensatz darstellt und später erkennbar bleibt. Die Topologie der reparierten Netzteile unterscheidet sich deutlich von der des umgebenden Netzes. Solche Reparaturen liefern keine echten Messdaten, sondern sind künstlich. Besonders bei gekrümmten Flächen oder in der Nähe von Geometriekanten sollte man vorsichtig sein.
Netzreparaturen sollten sparsam eingesetzt werden. Vor größeren Maßnahmen ist es ratsam, die Eignung der Reparatur für den vorgesehenen Zweck des Datensatzes zu überprüfen.
Eine alternative Methode zur Netzreparatur besteht darin, Brücken innerhalb gestörter Flächen zu erstellen. Diese Technik kann gute Ergebnisse liefern, wenn in geraden Flächen größere Lücken überbrückt werden müssen. Kanten können dabei in gewissen Grenzen nachmodelliert werden.
Zusammenfassend lässt sich sagen: STL-Daten können in geringem Umfang auch ohne CAD-Software mit 3D-Scanner-Software repariert werden. Dennoch führt die Erstellung von Modellen mit CAD oder spezialisierter Modellierungssoftware zu einer höheren Datenqualität.
Bei Messaufgaben sollten Netzreparaturen vermieden werden, da sie die Messergebnisse verfälschen können.
Einige 3D-Scanner erzeugen Scans mit farbiger Textur. Diese Methode hat jedoch ihre Grenzen: Um ein Objekt vollständig in 3D zu digitalisieren, muss es, ähnlich wie bei einer fotografischen Erfassung, von allen Seiten fotografiert werden. Dabei werden oft mehreren Punkten des Objekts verschiedene Farbwerte zugeordnet, was dazu führt, dass die farbigen 3D-Scans oft unscharf wirken.
Hochgenaue 3D-Messsysteme liefern in der Regel keine farbigen 3D-Daten. Es gibt jedoch verschiedene Möglichkeiten, um präzise 3D-Daten mit genauen Farben zu kombinieren, die im nächsten Abschnitt behandelt werden.
Um 3D-Daten mit originaler Farbinformation zu erhalten, bietet 3Dpadelt verschiedene Möglichkeiten:
1. Fotogrammetrie
Diese Methode eignet sich hervorragend, um den visuellen Eindruck von Objekten festzuhalten. Allerdings ist sie weniger geeignet für die exakte Erfassung der Geometrie.
2. Nutzung von 3D-Scannern
3D-Scanner, die gleichzeitig Farbinformationen liefern, bieten besonders wertvolle Daten für die Analyse von Anlagen, Baukörpern oder Räumen. Mit den integrierten Farbinformationen können CAD-Konstrukteure sich besser im Projekt orientieren und dadurch effektiver arbeiten.
3. Hochpräzise Messtechnik mit fotogrammetrischer Texturierung
Hierbei werden exzellente 3D-Daten erstellt, die anschließend mit einer fotogrammetrischen Texturierung versehen werden.
4. Künstliches Texture Mapping
Diese Technik verwendet idealisierte Farbwerte, um perfekte Bilder von Objekten zu erzeugen – oft sogar besser als es mit herkömmlichen Fotografien möglich wäre. Hochwertige 3D-Scans oder CAD-Modelle, die durch Reverse Engineering erstellt wurden, können hierfür genutzt werden. Diese Methode wird häufig für Visualisierungen in Präsentationen und Marketingzwecken eingesetzt.
Die Erstellung eines 3D-Scans hängt von verschiedenen Faktoren ab. Dazu gehören die Größe, Form, Komplexität und das Material des Objekts. Zunächst wählen wir das optimale Messsystem aus, das technisch und wirtschaftlich am besten geeignet ist. Gemeinsam mit unseren Kunden legen wir die gewünschte Genauigkeit und Auflösung der 3D-Daten fest. Anschließend schätzen wir den Bearbeitungsaufwand.
Seit über 20 Jahren erfasst 3Dpadelt jährlich mehr als 10.000 Objekte – mit steigender Tendenz. Unsere Messtechniker haben durch ihre Erfahrung sofort einen Eindruck davon, wie viel Zeit für die Digitalisierung eines Objekts benötigt wird. Nach der Einschätzung des zeitlichen Aufwands erstellen wir ein individuelles Angebot, das den entsprechenden Stundensatz berücksichtigt.
Moderne Technik und optimale Organisation
Unsere 3D-Messgeräte stehen bei 3Dpadelt keinen Tag still! Wir betreiben zehn Messräume in ganz Deutschland. Einige Geräte sind in jedem Raum verfügbar, während andere nur gelegentlich benötigt werden und mobil oder in spezialisierten Fachzentren eingesetzt werden.
Um Rüst- und Stillstandszeiten zu minimieren, setzen wir auf eine optimale Organisation und einen umfassenden Gerätepark. Für jedes Messfeld steht ein kalibriertes System zur Verfügung, sodass wir seit vielen Jahren eine Auslastung von über 90 Prozent unserer Messsysteme erreichen. Wir verwenden immer die modernsten 3D-Scanner und Software. Dank der hohen Auslastung ist der Amortisationsstundensatz unserer Systeme bei 3Dpadelt vernachlässigbar.
Erfahrene Messtechniker für höchste Effizienz
Unsere routinierten Messtechniker erledigen die Aufgaben auf die effektivste Weise. Ihr hervorragendes dreidimensionales Vorstellungsvermögen, die umfangreiche Erfahrung aus zahlreichen Messaufgaben und die Verfügbarkeit von speziellen Vorrichtungen und Anlagen sorgen dafür, dass das 3D-Scannen schnell und präzise durchgeführt wird.