В последние десятилетия одним из самых значительных достижений в области производственных технологий стало развитие и распространение методов 3D-сканирования. Поиск способов точного отображения сложных 3D-объектов долгое время был святым Граалем для многих ученых и инженеров, но казался невозможным до разработки сложной технологии камер и компьютерного оборудования для обработки данных.
Теперь даже любители DIY могут создавать любительские системы 3D-сканирования, используя базовое потребительское оборудование , например Xbox Kinect, а микропроизводство и медицина преобразились благодаря установкам профессионального уровня.
В частности, в стоматологии сканирование структурированным светом стало бесценным инструментом для изготовления зубных имплантатов и других ортодонтических устройств, а также позволяет медицинским работникам сканировать точные размеры любых конструкций в полости рта своих пациентов.
История сканирования структурированным светом
Строительные блоки для структурированного светового сканирования существуют уже тысячелетия: египетские и вавилонские математики начали использовать триангуляцию для расчета физических размеров более 5 000 лет назад. Но только в конце XIX века разработка первых современных камер заложила основу для современного структурированного светового сканирования.
Только в конце XIX века разработка первых усовершенствованных камер заложила основу для современного сканирования в структурированном свете.
Ученые осознали, что камеры представляют собой нечто большее, чем просто изображения. Напротив, они собирают и отображают визуальные данные как таковые. Пока исследователи экспериментировали с возможностями, открывающимися благодаря новым технологиям камер, им пришлось ждать, пока кремниевая революция не захватила компьютерную индустрию в 1970-х годах, чтобы начать разрабатывать настоящие методы 3D-сканирования.
Сегодня сканирование структурированным светом является невероятно универсальным инструментом для исследований и производства
Самые первые сканеры структурированного света были грубыми, дорогими и сложными в использовании. Поэтому они оставались в основном для промышленного применения. Однако по мере быстрого совершенствования камер и компьютерных технологий технологии быстро совершенствовались, и к концу 90-х годов прошлого века появилось современное оборудование для структурированного сканирования.
Сегодня сканирование структурированным светом - это невероятно универсальный инструмент для исследований и производства, который находит применение во всем: от разработки космических аппаратов NASA до детального анализа старинных артефактов и, конечно же, в стоматологии.
Как работает сканирование структурированным светом
Основная функция сканера структурированного света проста: вы проецируете структурированную световую картину на объект, а затем снимаете его как минимум одной камерой (обычно двумя), чтобы зафиксировать способы, которыми объект деформирует световую картину. Путем триангуляции нескольких изображений скана можно рассчитать размеры объекта во всей его сложности.
В большинстве сканеров используется схема чередующихся полос, похожая на тени, отбрасываемые солнечным светом, проникающим сквозь венецианские жалюзи. С помощью точно откалиброванных полос и точных камер можно измерить размеры очень мелких деталей - даже мельчайшие изменения на поверхности зуба или ротовой полости.
Обработав полученные данные в программном обеспечении для сканирования, вы сможете создать оцифрованное 3D-изображение сканируемого объекта, которое можно использовать для проектирования зубных протезов или точного определения размеров сканируемого места.
Сканирование структурированным светом часто используется в качестве альтернативы лазерному 3D-сканированию из-за склонности лазеров легко сбиваться отражающими поверхностями, любой формой прозрачности и даже сложными интерференционными картинами в самом лазерном излучении.
Синий свет, проецируемый сложными светодиодами, стал новым стандартом
В прежние времена, белый свет Для структурированного сканирования предпочтительнее был белый свет, но сегодня синий свет проецируемый сложными светодиодами, стал новым стандартом благодаря повышенной точности и устойчивости к таким разрушительным факторам, как отражения или даже небольшая прозрачность живой плоти.
Компания Medit предлагает различные системы структурированного света, которые могут помочь вашей клинике в производстве точных и аккуратных стоматологических устройств. Свяжитесь с нами сегодня, чтобы узнать, как сканирование структурированным светом может помочь улучшить результаты лечения пациентов в вашем кабинете.
