我已经练习 3D 打印 10 年了(已经!),但有一个领域我从未真正关注过:3D 扫描。 3D 扫描是一种通过创建精确的数字复制品来捕获物理对象的形状和细节的技术。它使用先进的传感器,从不同角度测量物体的表面,生成可用于各种应用的 3D 模型,例如 3D 打印、虚拟现实或计算机辅助设计 (CAD)。 3D 扫描应用于建筑、医学和娱乐等各个领域,有助于高精度地创建、修复和个性化物体。过去曾使用网络摄像头完成项目,但结果令人失望。但 3D 打印专家 Creality 最近推出了一系列 3D 扫描仪。所以今年夏天我测试了这个模型 Creality CR-扫描水獭 探索这个区域,我建议您更详细地探索。
Creality CR-Scan Otter 拆箱和概述
Creality CR-Scan Otter 的包装上清楚地显示了相关产品。满满一箱子相机!

里面有一个带有品牌标志的长方形袋子。

所有设备都小心地存放在那里。第一个隔层可存放手册、表带、USB 电缆等。它闻起来像“高端”产品。

另一部分包含扫描仪本身,并附有一个猫头鹰雕像,用于测试。

因此,我们拥有非常完整的套件,根据我们的配置配备不同的 USB 适配器、校准板、用于扫描大表面的贴纸等。



正如我们所看到的,Creality CR-Scan Otter 3D 扫描仪兼具紧凑性和高精度。尺寸为 165 毫米 x 37 毫米 x 59 毫米,重量为 390 克,方便携带,非常适合移动使用。

前面它有很多“目标”。该扫描仪实际上配备了四镜头立体视觉技术,具有两对双镜头。此配置使您能够捕获具有出色细节水平的物体,无论是小物体还是大物体。长焦镜头可以近距离捕捉精细细节,而广角镜头可以为较大的物体提供广阔的视野。这是最令人印象深刻的方面之一:其精度可达 0.02 毫米,保证捕捉物体的最小细节。其扫描分辨率在0.05毫米至2毫米之间变化。扫描速度高达每秒 20 帧,这是一款相当快的 3D 扫描仪!

CR-Scan Otter 的另一个强项是其红外结构光投影,即使在困难的照明条件下也能实现精确扫描。这对于黑色或反光材料等复杂表面特别有用。此外,扫描仪还支持通过两个白色 LED 和八个校准的红外 LED 进行颜色捕获。总之,就车载技术而言,相当令人印象深刻!
在人体工程学方面,CR-Scan Otter配备了触觉按钮和交互式显示屏,可在整个扫描过程中直观地指导用户。按钮周围的可见颜色编码 LED 指示灯显示操作状态和最佳扫描距离。

它有一个 USB-C 端口,可以为其供电并将数据发送到计算机。因为这个模型不是自主的:它是一个要连接到计算机的设备,无论是Mac还是PC。


预计很快就可以在 Android 和 iOS 上无线使用它,但需要额外的配件。目前我们不知道更多。
这就是主人的回合了,其他方面完全是空白。

底部除外,底部有一个螺纹,可将其安装在三脚架或手柄上。我强烈推荐这个选项,因为它更容易使用。

快速浏览一下官方的功能:
- 精度:60 毫米处高达 0.02 毫米
- 3D分辨率:0.05-2mm
- 扫描速度:高达每秒 20 帧
- 最小扫描体积:10 mm x 10 mm x 10 mm
- 工作距离:110毫米至1000毫米
- 色彩捕捉:是
- 辅助颜色照明:2 个白色 LED
- 标记检测扩展:8 个红外 LED
- 激光安全性:I 级(对眼睛安全)
- 系统兼容性:Windows、macOS
- 数据端口:C 型、USB 3.0、USB 2.0
- 设备尺寸:165 毫米 x 37 毫米 x 59 毫米
- 设备重量:390克
因此,让我们立即继续使用它!
校准 Creality CR-Scan Otter
要使用 Creality CR-Scan Otter,您需要首先安装名为“Creality CR-Scan Otter”的软件 创意扫描,适用于 Windows 和 Mac。我还没有找到最低配置,但你仍然需要一台能承受一点的计算机,因为 3D 建模要求很高。在我用了十年的 Macbook 上,我们感觉它有点受苦,而且通风也很好。上一个 像最近看到的 Geekom 这样的迷你电脑,不过不用担心,它们是小型自行车,但坚固耐用,正如我们在测试期间看到的那样;-)

首次启动时,会检测到扫描仪(当然您必须通过 USB 连接它)。通常会提供扫描仪更新。然后是校准阶段。这是使用提供的白板制成的,其中有许多黑点以特定的图案排列:

扫描仪应保持在板上方不同的角度和不同的距离,直到校准完成。只需按照软件指示的步骤操作即可。
此过程还可以让您熟悉操作扫描仪并将其瞄准物体的最佳方式。总体而言,校准过程非常快速且简单。
首次 3D 扫描测试!
就是这样,一旦校准完成,我们终于可以启动我们的第一次 3D 扫描了!该套件包括一个小猫头鹰雕像,非常适合第一次尝试。

配置设置是开始扫描之前的第一步。你可以选择物体的类型、它的大小、它的特性、精度,并激活转盘的使用(如果你有的话)(这是我必须做的一项投资,因为它一定会让生活更轻松……)。


我将猫头鹰放在提供的黑色背景上,并在软件中开始扫描过程。


用户界面在右侧显示物体的扫描区域,在左侧显示两个摄像机视图,包括红外图像。在它旁边,有一个指示器可以让您知道您是否离物体太远或太近而无法以最佳方式捕捉细节。该指示器实际上是最重要的功能之一,因为它使保持正确的距离变得非常容易。通过经常注视屏幕,可以立即调整扫描仪距离。因为这是最微妙的部分。

另一个大大提高易用性的功能是,一旦扫描仪或软件丢失物体,就会自动重新捕获物体。如果您在扫描过程中看不到物体并且软件不再识别它,只需将扫描仪返回到最后的已知位置(或物体的任何已知角度或视图)即可。等待几秒钟后,软件会再次识别物体,您可以继续扫描而不会中断。

可以通过软件控件或直接通过 3D 扫描仪背面的按钮来启动、暂停和停止扫描。

当我缓慢移动扫描仪时,我确保将测试对象保持在软件预览窗口的中心。一旦模型完全变成绿色,我就暂停扫描,旋转猫头鹰雕像,然后恢复该过程。
一旦我扫描了猫头鹰的所有侧面,我就结束了扫描过程。然后扫描评估会自动打开。

到目前为止,我不需要任何说明,因为该软件非常直观。然而,当需要通过多次调整来优化扫描对象时,情况会稍微复杂一些。我强烈建议您咨询 官方创意维基,它提供的视频可以清晰、快速地解释一切。因为设备本身很优秀,但你必须掌握它的窍门,正确定位扫描仪,不要走得太快等等。别担心,经过几次尝试,我们很快就会掌握窍门;-)

在后处理中,可以手动删除与对象不匹配的任何数据点。然后,表面会自动优化,孔会被填充,颜色数据会被解释并投影到物体上。一般来说,默认设置就可以很好地完成工作。

由于这涉及大量数据点,因此计算需要一段时间,例如,在这只猫头鹰上,我有超过一百万个点。对于一个不是很大的雕像来说。当然,这取决于你的计算机的能力。完成每个步骤仍需要几分钟。
但这绝对是值得的,因为结果非常接近原始!

性能:我们应该怎么想?
一旦很好地理解了原理,我必须说这个过程很顺利,水獭可以轻松捕捉最小的细节。该软件的一键处理功能使我可以轻松地在大多数测试中快速获得结果。


我扫描了不同的物体,每次都对跟踪的可靠性和最小的损失印象深刻。即使是通常难以扫描的闪亮物体也能成功捕获,展示了 CR-Scan Otter 的功能。

我发现自动模式对于优化点云和网格创建特别有用。
该模型的优点在于它可以扫描许多不同的物体,从硬币到汽车(真实尺寸!)。即使在小物体上,它也能提供良好的效果,捕捉复杂的细节。


然而,它在中型到大型物体上显示出其全部潜力,其中覆盖范围和精度都是最佳的。对于雕像等非常小的物体,扫描仪已达到其极限,但它仍然能够捕获令人印象深刻的细节。总的来说,我们的项目几乎一切皆有可能,这真是太神奇了。


一旦对象被正确数字化,如果您愿意,您可以将其导出为 obj 或 stl 格式,特别是适合 3D 打印的格式。

在这里,我将猫头鹰的 stl 文件导入到我的 3D 打印机的 Bambu 软件中:完美运行!

当然,您可以对对象进行修改、个性化、放大或缩小等。简而言之,一旦数字化,我们就可以用它做我们想做的事!无论是打印个性化礼物(例如小孩的肖像)还是扫描损坏的部分以重新打印新的,一切皆有可能。
结论
所以这台 Creality CR-Scan Otter 是我的第一台真正的 3D 扫描仪,所以我很难进行比较。但它的有效性给我留下了深刻的印象,特别是它无需预扫描喷雾即可捕捉困难表面上精细细节的能力,正如我在其他型号的一些论坛上读到的那样。一旦掌握了扫描仪的窍门,我们就可以相对轻松地获得精确、高质量的 3D 扫描。这开辟了新的可能性,尤其是当您已经拥有 3D 打印机时!
好吧,另一方面,质量是有代价的,Creality CR-Scan Otter 仍然有售 直接从制造商商店购买 969 欧元。这不会是一时冲动购买来测试的,而是真实的设备,近乎专业。