3Dスキャナ測定が難しいケース

当研究所が保有する3Dスキャナ「ATOS Core」は、LEDプロジェクターから縞状パターン光を投影し、その縞模様をカメラで読み取ることで対象物の形状を測定します。

したがって、以下のような測定物については、測定精度が著しく低下する、あるいは、形状測定を行うことができません。

深穴・溝

形状測定を行うには、以下の条件を満たしている必要があります。

• 測定物表面に縞状パターン光が投影されていること
• カメラの撮影範囲に入っていること

したがって、深穴や溝など、測定光が届きにくい、あるいはカメラで撮影しにくい部位は形状データの取得が困難です。

測定状況にもよるため、あくまでも目安ですが、穴の場合は、直径と同等の深さまで、溝の場合も、幅と同等の深さまでであればなら測定可能です。

鋭利なエッジやポイント

3Dスキャナは曲面形状の測定には適していますが、エッジ（線）やポイント（頂点）といった「角部」の測定が苦手です。

3Dスキャナは、投影した縞模様をデジタルカメラで読み取り、画像処理を行うことで縞の形状から奥行きを計算します。
立体形状は多数の点から構成される点群データとして読み込まれますが、当所のATOS Core 200の場合、解像度は0.08mmです。そのため、急激な形状変化は取りこぼしてしまい、結果として角が潰れてしまいます。

Core 80は解像度0.03mmのため細かい形状変化にも対応できますが、その代わり測定範囲が狭いため、長辺が100mmを超える測定物には適しません。

このような理由で、薄いバリや、鋭利な角、細かい刻印、ねじ山のような部位はディテールが失われてしまいます。
特に雌ねじ部は、深穴とエッジが複合した要素であり、うまく測定が行えません。

反射・透過する素材

3Dスキャンを行うためには、LEDプロジェクターから投射した縞状パターン光が測定物表面に映る必要があります。

映画のスクリーンのような、艶がなく明るい色調の面は高精度に測定できる一方で、
塗装面やプラスチック、機械加工された金属表面といった光が反射する光沢面は、ノイズが発生して測定面に細かい凸凹が現れたり、表面形状を測定できないことがあります。
特に艶ありの黒色（ピアノブラック）は測定が困難です。

また同様の理由で、ガラスやアクリル樹脂などの透明な素材も3Dスキャナが苦手とする測定物です。

このような場合は反射防止の粉末スプレーを吹き付けることで光を散乱させ、測定性が改善されます。
粉末スプレーは拭き取りや水洗いで除去できますが、塗膜には0.01～0.05mmの厚みがあり、測定寸法に影響を及ぼします。

3Dスキャナ測定に関するご相談

3Dスキャナのご利用にあたっては事前の打ち合わせが必要です。
測定をご希望の場合は、以下のフォームよりご相談お願いします。

3Dスキャン測定相談フォーム