Wir vereinen die Vorteile von zwei 3D-Scan-Techniken. Photogrammetrie liefert die Farbinformation und der 3D-CT erstellt ein hochgenaues 3D-Modell.

Was sind Photogrammetrie und 3D-CT?

Photogrammetrie und 3D-CT sind zwei verschiedene 3D-Scan-Techniken. Photogrammetrie generiert aus sich überlappenden Fotos ein 3D-Modell von einem Objekt. Die Computertomografie, auch 3D-CT genannt, erstellt mehrere Röntgen-Schnittbilder von einem Objekt, aus denen ein 3D-Modell errechnet wird.

 

Begehbarer 3D-CT-Computertomograph des Fraunhofer IIS.

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 dass sie nicht nur die Oberfläche eines Objekts erfasst, sondern auch das Innere.

Mit der Fusion beider Techniken erhält man ein hoch genaues 3D-Modell mit Farbe.

Röntgenbilder von Herrenschuh.

Röntgenbilder von Herrenschuh.

Erforschung des Konzepts

Für dieses Forschungsprojekt kooperieren wir mit der Hochschule Deggendorf und dem dort ansässigen Forschungs-Institut Fraunhofer IIS. Dieses Institut erforscht die Anwendungsmöglichkeiten der industriellen Computertomografie.

Als erste Machbarkeitsstudie haben wir einen Sportschuh gescannt.

Photogrammetrie / Computertomographie 3D-Scan Setup.

Photogrammetrie / Computertomographie 3D-Scan Setup.

Der 3D-Scan Prozess

Der Schuh steht auf einem Drehteller und wird von drei Kameras fotografiert. Nach jedem Auslösen bewegt sich der Drehtisch wenige Grad weiter und die Kameras lösen erneut aus. So entsteht ein Bild-Set von 72 Fotos aus denen sich mittels Photogrammetrie ein 3D-Modell berechnen lässt.

Im Anschluss wird der Computertomograf eingeschaltet und der Schuh wird vermessen. Beides geschieht hintereinander und ohne, dass der Schuh bewegt werden muss.

Der 3D-CT Scan ohne Textur (Farbe).

Der 3D-CT Scan ohne Textur (Farbe).

Fusion beider Datensätze

Der Prozess resultiert in zwei Datensätzen. Zwei 3D-Modelle, eins mit Farbe erstellt mittels Photogrammetrie und eins in höchster Auflösung erstellt mittels Computertomografie. In einer Software namens Zbrush wird die Farbinformation (Textur) des ersten 3D-Modells auf das Zweite projiziert. Diese Fusion resultiert in einem hoch genauen 3D-Modell mit Farbe.

3D-Scan nach Fusion von Photogrammetrie und Computertomographie.

3D-Scan nach Fusion von Photogrammetrie und Computertomographie.

Ihre Druckdaten für den 3D-Scan