3Dスキャンとモデリング
1. 精密な現物データの再現
・3Dスキャンでは、現物の形状や寸法を高精度でデジタルデータとして取得でき、形状や細部の特徴を正確に再現できます。
・スキャンデータに基づくモデリングは、複雑な形状や微細な凹凸も正確に表現できるため、設計や製造において高い精度が求められる場合に有効です。
| 高精度なスキャニングデータ取得 |
スキャンデータ基づくモデリング |
微細な凹凸も正確にモデリング |
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2. モデリング作業の効率化
・スキャンデータをもとにモデルを作成することで、1から形状を構築する必要がなく、作業時間の短縮が可能です。
・特に自由曲面など複雑な形状を持つオブジェクトの場合、手動で作成するよりもスキャンデータの活用でモデリング工程が大幅に効率化します。
| スキャデータ利用で作業時間短縮 |
スキャデータ自由曲面,NURBS |
幾何形状の自由曲面モデリング |
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3. リバースエンジニアリングに適用可能
・製品や部品をスキャンし、そのデータからCADモデルを作成することで、既存の物体の再設計や改良がしやすくなります。
・古い部品や製図が存在しないものの再現や、設計変更・改造に役立ちます。
| 既存製品や部品を3Dスキャン |
古い部品の再現,部品の再生 |
既存の物体の再設計,再活用 |
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4. アーカイブおよび検証が容易
・スキャンデータは物理的なオブジェクトの正確なデジタルアーカイブとして残せるため、設計検証や品質管理にも活用されます。
・CADモデリングに変換されたデータを元に、寸法測定や比較分析が容易になり、プロセスの信頼性が向上します。
| 物理的なオオブジェクト,実物形状 |
デジタルアーカイブ,形状保存 |
寸法測定や比較分析が容易 |
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5. デジタルプロトタイピングが可能
・スキャンデータから作成したCADモデルを使い、シミュレーションやデジタルプロトタイピングに活用でき、製品の性能評価や構造解析も可能です。
・実際の試作にかかるコストや時間を抑えながら、製品の改良や確認ができる点が強みです。
3DスキャンからCADモデリングへの流れは、精密なデータ取得と効率的な設計・製造サイクルの両方を可能にするため、製造業やデザイン、アート業界など幅広い分野で活用されています。
| デジタルプロトタイピング, 生産前試作 |
シミュレーション,形状の分析予測 |
スキャンからCADモデリング流れ |
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3Dスキャンモデリングとは、物体の表面形状をスキャンしてデジタルデータとして取り込み、3次元のデジタルモデルを作成するプロセスです。この技術は、工業デザイン、医療、ゲーム開発、文化遺産の保存など、さまざまな分野で広く利用されています。
光学式3Dスキャン
構造化光スキャン: プロジェクターでパターン(光の模様)を対象物に投影し、その変形をカメラで捉えて3Dモデルを生成します。精度が高く、細かいディテールを捉えるのに適しています。
レーザー式3Dスキャン
レーザースキャン:レーザー光を対象物に照射し、その反射をセンサーでキャッチすることで形状を測定します。高精度で大きなオブジェクトのスキャンに適しています。
X線CT式3Dスキャン
CTスキャン:ものづくり分野で使われる技術で、X線を使って内部構造をスキャンし、3Dモデルを作成します。
| 光学式スキャン, パターン光投影式 |
レーザ式スキャン,反射光を捉える |
CT式スキャン,コンピュータ断層撮影 |
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利用例
プロトタイピング: 製品の試作品を作成する際のプロセスをスピードアップできます。
文化遺産の保存: 古代の遺物や建築物をデジタル化し、将来にわたって保存します。
3Dスキャンモデリングは、リアルなデジタル表現を必要とする多くの分野で不可欠な技術となっています。
| プロトタイピング, 機能デザイン検証 |
文化遺産の保存,保存と活用 |
3Dスキャンモデリング,有機形状設計 |
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