3 Boyutlu Optik Tarama

3 Boyutlu Optik Tarama

3 Boyutlu Optik Tarama

Nedir ve Neden İhtiyaç Duyarız?

 

Fotoğraf çekmeyi hepimiz tecrübe etmişizdir. Yalnız fotoğrafın gerçek anlık görüntüden ayrılacak temel bir farkı varsa, o da “derinlik”tir. Derinliği algılamak insanların üstüne düşünmeden, kolayca yaptığı bir şeydir. Buna imkân veren ise 2 adet gözümüzün olmasıdır. Yakında olan nesnelere bakarken göz bebeklerimiz birbirine yaklaşırken, uzakta olan nesneler için göz bebeklerimiz birbirinden uzaklaşır. Sürekli olarak iki gözün birbiri ile koordineli bir şekilde odak noktaları ayarlanır ve beyinde oluşan bu uyumlu görüntüler işlenerek bu derinliği anlamamızı sağlar.

Derinliği tek makine ile çekilmiş bir fotoğraf makinesinden hesaplayamayacağımızı anladığımıza göre iki adet makineyi sanki bir gözmüş gibi konumlandırır ve hedef modelimizin fotoğraflarını çektiğimizde derinliği hesaplayabilir hale geliriz.

Tabi ki bu teknik derinliği algılamanın tek yolu değildir. Farklı teknikler mevcuttur.

Bir nesnenin ölçüsünü almak istediğimizde kullanacağımız araçlar belirlidir. Örneğin uzunluk, çap veya iç çap ölçmek isteniyorsa cetvel, kumpas, mikrometre gibi araçlar kullanabilirsiniz. Bu araçlar ile ölçü almanın bazı gerek-yeter şartları vardır. Ölçü alırken mikrometrenin uçları arasına usulünce sıkışmayan parçanın uzunluk ölçümü doğru olmaz. Eğer parça bunu sağlayamayacak bir geometriye sahipse başka ölçü aletlerini kullanmak gerekir. Parçanın yüzeyi bazı hesaplanmış fonksiyonlar ile elde edilmiş eğrilerden oluşuyorsa yeterince hassas ölçü almanız mümkün olmayabilir. Diğer ölçüm araçlarının ölçemeyeceği eğrilerin oluşturduğu yüzeyleri ölçmek için 3 Boyutlu Optik Tarama kullanılabilir. Bilgisayar ortamına gönderilen bu veriler işlenerek 3 Boyutlu Katı Modeli elde edildiğinde aynısını ya da üzerinde değişiklik yapılmış halini üretmeye hazır hale gelirsiniz.

Atölye1886'da kullanılan 3Boyutlu Tarayıcı

3 Boyutlu Taramanın Kullanıldığı Alanlar

 

Havacılık ve Uzay, Savunma, Otomotiv Sanayi gibi sektörlerde Tersine Mühendislik ve Kalite Kontrol işlemlerinde optik taramalar kullanılır. Daha önce kullanılan bir parçanın bir kısmının veya hepsinin katı modelini oluşturmak ve ihtiyacınıza göre düzenleyebilmek, deforme olmuş parçaların incelenebilmesi için bilgisayar ortamına aktarmak ya da seri üretimdeki kritik bir ürünün ölçülerinin toleranslar dahilinde olup olmadığını öğrenmek için 3 Boyutlu Optik Taramalar sıklıkla kullanılır.

[3]

Her bir insan kendine özel ölçülere sahiptir. Dişlerinden kafatasına, omurga şeklinden uyluk kemiğine, baştan ayağa standart olmayan ölçüleri vardır. Tıp ve Diş hekimliğinde insanlar için tedavi geliştirilirken kendilerine özel ölçülerine göre üretilmiş protezler ve yardımcı parçalar üretilmesi için İnsanların bedenlerin bir kısımlarının taranarak bilgisayara aktarılması gerekir. Elde edilen 3 boyutlu model referans alınarak tasarlanan bir çok protez ve yardımcı parçalar bir çok kazazedenin ve hastanın rehabilitasyonu için kilit önem taşıyabiliyor.

[2]

Tarihi eserlerin restorasyonu yapılırken asıl esere bağlı kalmak, tarihi dokuyu korumak gerekir. Binlerce detayı bulunan sayısız sanat eseri ve yapı yeryüzünde yer almaktadır. Zaman hepsinin düşmanıdır. Planlı aralıklarla restorasyon eserin korunması için çok önemlidir. Örneğin yüzyıllar önce yaşamış bir heykel sanatçısını taklit etmek çok zor olacağı için 3 boyutlu tarama ile asıl eserin geometrisini kayıt edip restorasyonu bu veriler ile yaparak geleceğe taşımak şu anda mümkün.

[1]

Yazan: Cihad CEYLAN/Atölye1886

Fotoğraf Kaynakları:

  1. https://www.researchgate.net/publication/346329655_Noncontact_restoration_of_missing_parts_of_stone_Buddha_statue_based_on_three-dimensional_virtual_modeling_and_assembly_simulation
  2. https://www.creaform3d.com/blog//pun5th75ef_wp/wp-content/uploads/HCP-1.jpg
  3. https://www.ems-usa.com/industries/military-and-defense/