ストラクチャードライトスキャニング


物体に投影されたパターンと、その歪みを捉えるためのカメラのセットアップイメージ画像


ストラクチャードライトスキャニング(Structured Light Scanning、SLS)とは、3Dスキャニング技術の一つで、物体の表面に一定のパターン(例えば格子状や縞模様)の光を投影し、その光が物体に当たって歪む様子をカメラで捉えることで、物体の3次元形状を計測する方法です。この技術は、正確かつ迅速に物体の3Dデータを取得することができるため、工業設計、医療、アニメーション、逆工学(リバースエンジニアリング)など様々な分野で利用されています。

基本的な仕組み

  1. 光の投影: プロジェクターや専用の光源から物体に一定パターンの光(例えば格子や縞模様)が投影されます。
  2. 歪みの測定: 物体の表面の凹凸によって投影されたパターンが歪み、その歪みをカメラで撮影します。
  3. データの処理: 撮影された歪みデータをコンピュータが解析し、物体の3D形状を復元します。

特徴

  • 高精度: ストラクチャードライトスキャニングは、非常に高い精度で物体の表面の形状をキャプチャできるため、細かなディテールを必要とする分野に適しています。
  • 非接触: 光を使って計測するため、物体に触れることなくスキャンが行えます。これにより、脆弱な物体や貴重な物品も安全にスキャン可能です。
  • 高速: パターンを一度に投影してカメラでキャプチャするため、スキャン速度が速いのも特徴です。

ストラクチャードライトスキャニングは、特に3Dモデルの生成や物体の正確な形状データの取得が必要な場面で効果的な技術です。


【形状のキャプチャ】

1.コンピュータビジョンと3Dモデリング

形状のキャプチャは、実世界の物の体の形状や構造をデジタル形式で記録する技術を伝えます。これには次のような方法が含まれます:

  • 3Dスキャニング:光(レーザーや構造化光)を使って物の3次元データを収集する。
  • フォトグラメトリー:写真を使って形状や表面のテクスチャを復元する。
  • LIDAR : レーザーを使った距離測定で形状をキャプチャ。

2.科学・工学分野での測定

形状のキャプチャは、物理的な物体や構造の形状を正確に測定し、記録プロセスを指すことがあります。例えば、流体力学実験で物体の形状が流れに与える影響を分析する際に使われますます。

3.アニメーションやデジタルデザイン

  • モーショントラッカー: 俳優の動きをキャプチャする際に形状の変化を記録する。
  • デジタル彫刻: デザインソフトで形状を捉えたり編集したりする作業。

4.一般的な概念

単純に、物体や図形の形状(形や構造)を観察・認識・記録する行為を指す場合もあります。

具体的な決断や対象によって、形状のキャプチャが指す技術や方法は異なります。