Calibry - Scanner 3D

Calibry é um scanner 3D portátil profissional desenvolvido pela renomada empresa Thor3D, uma empresa russa com sede em Moscovo especializada na produção de scanners 3D profissionais.

Possui uma equipa dinâmica e altamente qualificada de engenheiros e matemáticos encarregados de desenvolver os complexos algoritmos de reconstrução responsáveis pela elevada qualidade dos modelos obtidos com o seu equipamento. Alguns dos seus algoritmos e desenvolvimentos são tão inovadores que muitos deles são protegidos por várias patentes internacionais.

Calibry baseia-se na tecnologia de digitalização 3D utilizando luz estruturada, uma das mais utilizadas actualmente devido à sua excelente relação resolução/custo, bem como à sua alta precisão. Usando uma câmara Thor3D patenteada com lentes calibradas, capta as deformações dos padrões projectados na superfície da peça, reconstruindo a geometria por meio de algoritmos complexos.

Vídeo 1: Vídeo promocional do Calibry. Fonte: Thor3D.

Alta qualidade e velocidade

O Calibry digitaliza objectos de 30 cm a 10 m de comprimento. Isto, juntamente com o facto de poder capturar nuvens de pontos com uma resolução de pontos de apenas 0.6 mm, uma resolução de textura de 2.3 MP, e uma precisão máxima de 0.1 mm, torna-o capaz de capturar mesmo os mais pequenos detalhes de objectos grandes.

Imagem 1: Digitalização de peças médias e grandes. Fonte: Thor3D.

Tem também uma câmara desenvolvida à medida capaz de captar até 30 imagens por segundo, o que, juntamente com o seu processador multi-core, lhe permite adquirir até 3 milhões de pontos por segundo. Graças a isto, é possível obter nuvens de pontos de alta densidade de forma rápida e precisa.

Características completas e avançadas

O Calibry tem um ecrã táctil de 4 polegadas que pode ser utilizado para configurar todos os parâmetros e gerir os ficheiros. Isto acelera o fluxo de trabalho, uma vez que não é necessário aceder ao computador em qualquer altura durante o processo de digitalização.

Imagem 2: Ecrã táctil de Calibry. Fonte: Thor3D.

Para assegurar a máxima precisão e alinhamento das nuvens de pontos, podem ser utilizados três modos diferentes de seguimento: por geometria, textura ou marcadores.

O modo por textura é recomendado para objectos com pouca geometria mas com grandes texturas contrastantes, especialmente antiguidades ou artefactos de museu, que são demasiado frágeis e preciosos para a utilização de marcadores. O modo por geometria pode ser usado para digitalizar o corpo ou objectos, e o modo por marcadores para capturar qualquer coisa com uma superfície lisa, brilhante ou transparente, tal como um carro.

Imagem 3. Os modos de textura, geometria e marcadores (da esquerda para a direita) do scanner Calibry 3D. Fonte: Thor3D.

O Calibry também incorpora uma segunda câmara de textura que não só permite o seguimento de textura durante o processo de digitalização, mas também capta texturas e cores para posterior incorporação no modelo.

Algoritmos avançados

Para obter nuvens e malhas de pontos de qualidade, para além de possuir hardware avançado, é necessário implementar algoritmos de reconstrução e processamento de qualidade. Thor3D desenvolveu e implementou em Calibry alguns dos algoritmos mais avançados do mercado, tanto ao capturar a nuvem de pontos como ao processar a malha.

Imagem 4: Reconstrução de um defeito na nuvem de pontos por interpolação. Fonte: Thor3D.

Estes algoritmos permitem capturar com alta qualidade alguns elementos complexos tais como arestas vivas, superfícies brilhantes ou pretas, ou cabelo ou pêlo. Além disso, estão disponíveis algoritmos de interpolação eficientes para reparar defeitos ou buracos na malha, tornando possível a recuperação de áreas que não puderam ser digitalizadas.

Software a condizer

Calibry incorpora a solução de software Calibry Nest, uma combinação de dois softwares que funcionam em conjunto, um incorporado no próprio scanner 3D e outro no computador, o que permite automatizar o fluxo de trabalho e cobrir todos os passos necessários para obter uma malha de qualidade final.

O software incorporado permite executar todas as funções necessárias durante o processo de digitalização 3D a partir do ecrã táctil do próprio scanner. Estas funções incluem a gestão de ficheiros, a configuração de sensibilidades, a selecção do modo de digitalização 3D ou o início e paragem da captura.

O software instalado no computador, além de ter as mesmas ferramentas que o incorporado no Calibry, tem um módulo avançado para processamento de nuvens de pontos com ferramentas para alinhamento, interpolação, simplificação e processamento e reparação de malhas.

Imagem 5: Software Calibry Nest. Fonte: Thor3D.

O software Calibry Nest é actualizado regularmente e não requer uma licença. Isto significa que o scanner pode ser utilizado em instalações como centros de investigação ou escolas, com o software instalado em vários computadores para um único scanner.

Calibry é o scanner profissional mais acessível com características avançadas no mercado para digitalização 3D de objectos de média a grande dimensão. O seu software simples e poderoso incluído no produto permite uma digitalização fácil e rápida em vários sectores como a engenharia (engenharia inversa, controlo de qualidade), medicina (próteses), automóvel, biometria (identificação), educação, arte e design, conservação do património ou computação gráfica e animação. O seu visor incorporado, peso leve e 3 modos de rastreio fazem dele uma ferramenta versátil e conveniente de utilizar.