Artec 3D Scanners 低価格で非接触、高精度、簡単操作、カラー画像も取得

非接触で対象物をすばやくモデリングします。人体や顔、製品の形状検査、文化財遺物の3Dモデル化に最適です。

他社のシステムの中には対象物をスキャンする場合、対象物の上にターゲット(マーカー)を張付ける場合があります。Artec 3Dスキャナーはターゲットを必要としません。 対象物の形状の特異箇所を自動で認識し、他のスキャンデータ (画像) と合成することで、ひとつの三次元モデルを作成します。しかもこの統合の処理は、スキャン中に行なわれます。

Artec 3Dスキャナーは3つのモデルを用意しています。スキャンの対象となる構造物の大きさ、またはカラー画像の有無によって最適なモデルを選択できます。マッチボックスから人間全体まで、細部に渡り計測できます。

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Artec Space Spider

Space Spider
解像度:0.1mm
角度範囲:30 x 21°
質量: 0.85kg
カラーテキスチャを取得可能

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Artec Spider

Spider
解像度:0.1mm
角度範囲:30 x 21°
質量: 0.85kg
カラーテキスチャを取得可能

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Artec M

Artec Eva lite
解像度:0.5mm
角度範囲:30 x 21°
質量:0.85 kg

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Artec M

Artec Eva
解像度:0.5mm
角度範囲:30 x 21°
質量:0.85 kg
カラーテキスチャを取得可能

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Artec 3Dとは

Artec 3Dとは

リアルタイムに計測でき、カラー画像も同時に取得できます。
Artec 3Dスキャナーはちょうど、ビデオカメラを取り扱うような感覚で使用します。ただし3D スキャナーによる出力は2次元の画像ではなく、3次元のモデルです。 Artec 3Dスキャナーは15ショット/秒のスピードで、連続して撮影していきます。医療、CG、建設、部品検査、リバースエンジニアリング、文化財、スポーツなどの分野で利用できます。従来の計測手法では困難とされてきた例えば、入り込めなかった天井裏や構造物の内側、建立された像などの裏側などを計測できます。部品の開発段階では、形状認識に利用しています。持ち運びでき、大がかりな装置を必要とせず、簡単に計測できるメリットは計り知れません。

スキャナーは自動でカラー画像も同時に取得できます。人の顔、部品、遺物や文化財などにカラーマッピング可能です。

簡単な操作

スキャニングの操作方法は非常に簡単です。撮影する対象物の回りを歩きながら、いろいろな方向から撮影(照射)します。あるいは対象物を回転テーブルに乗せ、 ハンディ3Dスキャナーを三脚で固定して計測します。小型から大型の回転テーブルをご用意しています。計測の終了後は付属するソフトウエアで、 ひとつのモデルに統合します。ビデオでスキャナーの計測風件が確認できます。

可搬性に優れた3Dスキャナー

可搬性に優れた3Dスキャナー

Artec 3Dスキャナーは片手に持てるほど小型・軽量(Eva モデル 0.85kg)で、簡単に持ち運びできます。スキャンする対象物を移動できないケースがあります。この場合は3Dスキャナーを持ち、移動しながら対象物を撮影します。特に手でふれることのできない文化財遺物を計測する場合に最適です。レーザースキャナーは三脚に設置するため機敏性に欠け、計測できない箇所もでてきます。ハンディ3Dスキャナーを使用することで、陰の部分を簡単にスキャンして穴埋めできます。

動く対象物もスキャニング可能

Artec 3Dスキャナーは3Dカメラとも言えます。静止した対象物のみならず、移動している物体も三次元化できます。この技術の応用分野として医療や映画産業が考えられます。医療であれば身体の一部の動き、あるいは顔の表情を3D化して各種の解析に利用します。

PCに接続して計測

USBでPCに接続して使用します。スキャンする対象物から少し離れて、ハンディ3Dスキャナーを上下・左右に移動させ計測します。スキャニングの経験のない方でも、複雑な形状の対象物も簡単に操作できます。計測中のデータはリアルタイムでPCに表示されるため、陰になった箇所やスキャンし忘れた箇所を特定できます。

各種のフォーマットをサポート

取り込み用ソフトウエアは、3Dスキャナーに標準装備されています。同ソフトウエアでデータの合成や修正を実行します。3Dスキャンしたデータは、各種のフォーマットに出力できます。代表的なフォーマットは、STL, OBJ, PLY またはWRLです。画像は、ZBrush, 3D Studio Max, Maya, Rapidform等のアプリケーションで処理されます。

要望な活用 - 医療

要望な活用 - 医療

非放射性のArtec 3Dスキャナーは、医療の分野でも活用できます。特にせき髄の検査では、従来 Quantecで採用されてきたラスターステレオ方式と同様に、放射線を受けることはありません。 Artec 3Dスキャナーはコンパクトで、短時間で計測を終えます。今後は医療分野でも使用されていきます。  ビデオはこちらへ


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応用分野

人の顔に近い表情をCGで実現

人の顔は激しく動き、常に多くの表現を生み出します。人間は無意識で顔を変化させています。顔を表現したアニメーションでは時々、小さな瑕疵を見つけることができます。
昨今話題になっている完全な3D映像であっても、人間の顔を的確に捉え表現することは難しいと言われています。特にズームアップのときには、人間の表情と同じになるように期待されアニメが作成されます。現在の手法では各人の顔をスキャンし、配置したコントロールポイントを元にアニメーションを作成しています。複数台のカメラが顔に貼り付けたマーカーをトラッキングして、コントロールポイントを決定しています。これらのコントロールポイントの動きは顔の動きを定義しますが、このような簡単な手法では、人間の顔が持つ多くの表情を完全には表現できません。

Artecは新しい手法で解決策を見出しました。それはArtec 3Dスキャナーを使って顔の3Dサーフェースを取り込み、リアルタイムで三次元表現するものです。3Dスキャナーを使うメリットは明白です。マーカーやコントロールポイントが不要で、ちょうどビデオカメラを操作する感覚で3Dスキャナーを操作できます。どのようにマーカーが変形するかなどのルールづけを考慮することもありません。


新時代のMocap

Mocapとは motion capture systemsの略で、人間の行動や物体の動きをデジタルで保存することを表しています。映画やコンピュータゲームで広く使われている技術です。これまでMocapで使われてきた技術は上記に書かれたものです。スキャンされた物体(または人間の顔や身体)の上にマーカーを配置し、この位置をリアルタイムでトラッキングするというものです。後処理にて、アニメーションの作成やコンピュータモデルの作り変えを行なっています。

Artec 3Dスキャナー、Broadway カメラの特長は、瞬時に3Dで物体(人間)の動きを捉えることです。Broadwayは移動スピード30kmの物体をサーフェースとして取得します。この機能は、人間全体の運動や筋肉の動き、あるいは変形する物体をリアルタイムで捉えることが可能です。そうした一連の動きを処理することで、例えば人間の動きを高精度で三次元観察できます。物体(身体)の中で注目する箇所がどのように変形するかを3Dで解析できます。


物体のスキャニング

Artec 3Dスキャナーは静止した物体の形状も、高精度で計測できます。テキスチャも取り込むことが可能です。


整形外科

整形外科

統計によると世界の人口の2~4%は、せき髄が変形する病に苦しんでいると言われています。これは世界的規模では、1億5千万人という数字になります。残念ながら近年、患者数が増えています。せき髄に関わる病気はしばしば青年期に起こり、正しい治療がなされないと急激に悪化していくと言われています。早期発見と治癒のためには、定期的な検査が必要となっています。

せき髄の治療で重要となる点は、治療の中心となるせき髄の診断です。海外では標準的な診断として、Cobb 方法を採用しています。これは患者が定期的に放射線 (x-ray)の検査を受けるもので、せき髄の変形の進行と治療効果を確かめるものです。しかし放射線を過度に浴びることは人体に悪い影響を及ぼす危険があります。この理由でこれまで、放射線検査に代わる安全な治療方法が模索されてきました。
非放射線治療として一般的な検査方法は近年、Quantecが使用されてきました。この技術は、ラスターのステレオグラフィーで人体をビデオ画像から三次元で表示するというものです。人体の後ろに投影したパターン画像を認識する手法です。ただし装置は大型で、使用方法が複雑という指摘もありました。
Artec 3Dスキャナーは放射線を照射せず、Quantecと同じラスター・ステレオの技術を採用しています。Artec社が独自の技術を基に、非常に軽量・コンパクトな3Dスキャナーを開発しました。この3Dスキャナーは、せき髄の検査項目である scoliosis, kyphosis, lordosis, spinal rotationを高精度で三次元測定できます。

整形外科の手術を受けた人が手術前に期待した手術結果とはならず、落胆する場合があります。統計によると手術を受けた30~40%の患者が実際、手術結果に満足していないと報告されています。ひとつの問題として整形外科の際に患者に対して、手術後の予測結果を正確に伝えられていないことです。そのため患者は、手術後どのようなスタイルになるか、はっきりとしたイメージがつかめないまま手術を受けることになります。
Artec 3Dスキャナーは整形外科を受ける患者に、手術後の予測状態を伝えるためのツールとして3Dスキャナーとソフトウエアを提供しています。患者にとって手術後の状態を想定できることは大きな安心となります。


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