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3D-CT-Scanner und Photogrammetrie kombinieren

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Fusion of Photogrammetry and 3D CT Scanning 05:10
Wir haben die Vorteile von Photogrammetrie und 3D-CT (Computertomographie) vereint, um einen hochgenauen farbigen 3D-Scan zu erstellen. Die Photogrammetrie liefert die bestmögliche Farbinformation, während der 3D-CT das Objekt sehr genau vermisst. Werden die Daten beider 3DScan-Techniken fusioniert, entsteht das perfekte 3D Modell.
Inhaltsverzeichnis

Was ist Photogrammetrie und was ist 3D-Computertomographie?

Die Photogrammetrie und 3D-Computertomographie, auch 3D-CT genannt, sind zwei verschiedene
3D-Scantechniken. Bei der Photogrammetrie wird der 3D-Scan aus Fotos berechnet. Dabei wird das
Objekt von allen Seiten fotografiert und eine Software erzeugt ein 3D Modell.

Der geröntgte Schuh wird in einer 3D-CT-Scan-Animation dargestellt.
Swann Rack / Holocreators 3D-CT-Röntgenschnittbilder-Animation.

Beim 3D-CT werden Röntgenschnittbilder von allen Seiten des Objekts erstellt und daraus wird der
3D-Scan berechnet.

Der 3D-CT-Scanner vom Fraunhofer IIS ist begehbar.
Swann Rack / Holocreators Begehbarer 3D-CT (Computertomograph) des Fraunhofer IIS.

Fusion beider Techniken

Sowohl die Photogrammetrie als auch der 3D-CT haben ihre Vor- und Nachteile. Mit der Fusion
beider Techniken wollen wir die Stärken beider Systeme bündeln.

  • Der größte Vorteil der Photogrammetrie ist, dass sie ein 3D-Modell mit Farbe erzeugt
  • Der größte Vorteil der Computertomografie ist, dass sie sehr genau misst und dabei nicht nur die Oberfläche eines Objekts erfasst, sondern auch das Innere.

Mit der Fusion beider Techniken erhalten wir einen hochgenauen 3D-Scan mit Farbe.

Im 3D-CT-Scanner befindet sich eine Photogrammetrie-Kameraausrüstung.
Swann Rack / Holocreators Im Inneren des begehbaren 3D-CT wurde ein Photogrammetrie-Setup aus Spiegelreflexkameras und
Beleuchtung aufgebaut.

Erforschung des Konzepts

Für dieses Forschungsprojekt kooperieren wir mit der Hochschule Deggendorf und dem dort
ansässigen Forschungsinstitut Fraunhofer IIS. Dieses Institut erforscht die Anwendungsmöglichkeiten
der industriellen Computertomografie. Als erste Machbarkeitsstudie haben wir einen Schuh 3D
gescannt.

Die 3D-CT-Scan Software stammt vom Fraunhofer IIS.
Swann Rack / Holocreators 3D-CT-Software, die den Computertomographen steuert.

Wie funktioniert der 3D-Scan?

Wir platzieren den Schuh auf einem Drehteller und fotografieren ihn mit drei Kameras. Nach jedem
Auslösen bewegt sich der Drehtisch wenige Grad weiter und die Kameras lösen erneut aus. So
entsteht ein Bilderset von 72 Fotos aus verschiedensten Perspektiven. Aus den Fotos können wir
mittels Photogrammetrie ein 3D-Modell berechnen.

Im Anschluss nutzen wir den 3D-CT und röntgen (tomograhieren) der Schuh. Beides geschieht
hintereinander und ohne, dass der Schuh bewegt werden muss.

Der Adidas Schuh wurde mittels 3D-CT-Scan abgelichtet. Das 3D-Modell ist ohne Farbe.
Swann Rack / Holocreators 3D-CT-Scan eines Sportschuhs ohne Farbe

Fusion beider Datensätze

Der Aufnahmeprozess resultiert in zwei Datensätzen. Einem mit Farbe, erstellt mittels
Photogrammetrie, und einem ohne Farbe, erstellt mittels Computertomografie. Wir fusionieren
beide Datensätze. Dafür projizieren wir die Farbinformation des Photgrammetrie-3D-Scans auf den
3D-CT-Scan. Diese Fusion resultiert in einem hochgenauen 3D-Scan mit Farbe.

Der 3D-CT-Scan des Adidas-Schuhs und die Photogrammetrie zur Erstellung eines 3D-Farbmodells werden fusioniert.
Swann Rack / Holocreators Fusion von 3D-CT und Photogrammetrie für hochgenauen 3D-Scan des Sportschuhs mit Farb-Textur

Projektdaten zum Download

Wir haben den unbearbeiteten 3D-CT-Scan, die Photogrammetrie-Fotos sowie die fusionierten
Daten zum Download vorbereitet:

Fazit

Die Fusion aus Photogrammetrie und 3D-CT eignet sich hervorragend, um einen hochgenaue 3DScan von einem Objekt mit Farbe zu erstellen. Wenn sich der Aufnahmeprozess sowie die
Datenverarbeitung automatisieren lassen, dann könnte diese Technik zum Beispiel für die 3DProduktfotografie interessant sein.

Wünschen Sie einen 3D-CT-Scan in Farbe?

Holocreators bietet einen professionellen 3D-Scan-Service und Reverse-Engineering an. Gerne
erstellen wir für Sie auch 3D-Scans mittels 3D-CT und Photogrammetrie. Wenn wir Sie bei Ihrem
Projekt unterstützen dürfen, dann rufen Sie uns gerne an +49 40 481133 oder schreiben Sie uns eine
E-Mail: info@holocreators.com.

Swann ist seit vielen Jahren von allem begeistert, was mit 3D zu tun hat. Seine Wurzeln liegen in der analogen Holografie, die ihn 2011 zur digitalen 3D-Modellierung brachte.

Der rapide Fortschritt verschiedenster 3D-Scan-Technologien faszinierten ihn so sehr, dass er 2015 gemeinsam mit seinem Bruder Miró Rack das Unternehmen Holocreators gründete

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