Scanning little structures and objects

[Synapse3D]

Dears,
So here i am with my first scan result on a quite hard structure to scan... a tooth.
First of all, i encountered problem with the laser "diffusing" into the enamel of the tooth, so i molded it using special dental silicone and i did a plaster replica.
The tooth is 8 mm at its larger diameter:

Pure upper view of the human tooth

Upper side view of the human tooth

Rendered into Zbrush...
We can probably get better results using a motorized system, here that was done using calibration pattern using a scale of 9 mm...

Best regards,

Ben.

[joecnc2006]

that is great result, and good thinking on making a mold, and casting.

[santo]

I work on the same subject (human arcade) with motorized laser (motor step).
I will send to you picture of méchanical laser.

[santo]

Ci joint la modélisation d'une arcade dentaire obtenue à partir de 10 scans et une échelle de 30 mm distance caméra de 50 cm avec zoom. Mon laser est de trés mauvaise qualité ce qui m'oblige à réduire la précison de fusion (j'en attend una autre mais qui se fait attendre).

cordialement

[Synapse3D]

Bonjour Santo,

distance caméra de 50 cm avec zoom

Je pense qu'il faut que tu réduises la distance caméra/objet. Pour ma dent j'étais à 6 cm. Car plus la caméra est loin moins ton arcade représentera de pixels à l'écran et donc tu aura un nombre très faible de points 3D. Pour obtenir un modèle détaillé il faut faire un nombre de scan assez important en "macro". Aussi, n'utilises pas le zoom car il s'agit d'un zoom numérique qui induit beaucoup de bruit... d'où la nécéssité de rapprocher la caméra de l'objet.
Pour ma part, j'attends la livraison d'un système motorisé par moteur pas à pas pour m'affranchir du pattern car cela devient vite compliqué de scanner de petit objets près de la caméra sans faire bouger celle-ci quand tu veux changer l'angle de scan...
Mon collègue doit ramener une arcade dentaire dans les prochains jour donc on fera un test.

A bientôt,

Ben.

[santo]

Bonjour synapse

J'ai suivi tes conseils distance 15 cm sans zoom et avec mon nouveau laser.
Les résultat s'amélliorent. Tous les paramétres sont au vert.

Merci
à bientôt

[Synapse3D]

Hey! Ca commence à vraiment devenir intéressant... Très nette progression par rapport au premier scan. Etant motorisé, as-tu essayé de ne plus utiliser les patterns? J'attends toujours mon système de moteur pas à pas (il devrait arriver semaine prochaine) pour m'affranchir des patterns et ainsi scanner plus librement. En tout cas le résultat par rapport à la photo du moulage est vraiment sympa, on voit bien que ton moulage occupe une grande partie du champ de la caméra, d'où une meilleure précision (en plus avec un nouveau laser... ).
Je posterai aussi un moulage dès que je l'ai sous la main.

A bientôt,

Ben.

[santo]

Bonjour Ben,

Merci de tes encouragements. J'ai essayé sans plan de référence avec mon ancien laser. Les résultat de chaque scan étaient corrects, mais trés difficiles à fusionner. Cela provient de deux phénoménes:
_ 1) Il est trés difficile de synchroniser le départ du balayage avec le départ du scan, ce qui sert d'origine y
_ 2) Les trés légéres (malgrés le moteur pap) irrégularités de déplacement rajoutent une distortion, cela est du sans doute à un léger jeu, difficile à éviter, dans le trai d'engrenage réducteur. De trés légére vibration ont aussi sans doute un rôle.

J'ai donc monter mon nouveau laser sur silence bloc, et j'essairai bientôt une numérisation sans coin.

Par ailleur, je souhaite m'interesser maintenant au PB de la numérisation d'objet brillant. Je pense essayer un systéme de filtre polaroïde.

A bientôt.

Pierre

[Synapse3D]

Salut Pierre,
J'attends toujours de mon côté mon système de motorisation... ensuite il faudra que je le monte.
Le problème des vibrations semble récurrent chez les utilisateurs, ta solution semble prometteuse en utilisant un silent bloc.

1) Il est trés difficile de synchroniser le départ du balayage avec le départ du scan, ce qui sert d'origine y

->Avec l'utilisation d'une carte de programmation qui gère le moteur pas à pas, celui-ci ne revient pas à sa position d'origine? C'est ce que j'ai commandé, à priori, je pourrai gérer la taille du pas ainsi que le retour à la position d'origine.

->Pour les objets brillants, je vois pas trop comment les scanner sans les poudrer... Aussi, l'utilisation d'un filtre polarisant va supprimer une partie de la lumière (ou plutôt une partie de la longueur d'onde). Le laser fonctionnant sur une longueur d'onde précise, je vois pas trop ce que ça peut changer : soit le laser sera arrêté soit il passera. Tu penses que ça peut filtrer seulement les réflexions induites sur l'objet?
Pour avoir utilisé pas mal de systèmes laser différents, dont certains coûtant très cher, aucun ne permettait d'éviter les problèmes sur les objets brillants car je pense que les réflexions induites sont de la même longueur d'onde que celle du laser.
Les seuls systèmes qui marchent pas mal dans ce cas sont ceux utillisant une projection de franges (un peu comme la nouvelle méthode du David avec l'utilisation d'un vidéoprojecteur).
Mais bon, ça vaut le coup de tester ton idée et voir si ça marche. Dans ce cas, déposes vite un brevet!

Tiens moi au courant de tes avancées dans ce domaine, c'est intéressant!

A bientôt,

Ben.

[MagWeb]

Hi Ben, hi Pierre,

I know, a foreign language slows down the speed of communication and its use seems to be useless talking to a guy speaking one´s own language.
But I think it would be a petty to split this international forum. So, if you find a way, please try to give your information to all the members of this forum.
Otherwise think we are going to Babylon by bus (as Marley would say)

thanks
Gunter

[BJ64]

Or...buy a 'Babel Fish'... LoL

BJ

[Synapse3D]

Dears Magweb,

First of all, congratulation for your dental scan
Sorry for our discussion in french, but Pierre was the only reply and he replied in french, so we started like that.
But i was aware using only french might cause problems

So we was talking about scanning teeth and/or dental molds... so quite complex little shapes. Pierre use a motor stepper and i wait for my one, contrlloed by a pc card to do less work during scanning
The tooth structure cause problems when you use lasers because of the diffusion of the light inside the enamel, so causing artifacts... The only method i saw was to powder my teeth.
But Pierre submitted the idea to use a polaroid filter to do not capture this light diffusion. As i said in french, i am a little perplex about that as the use of polarized filter can also mask the light ondulation lengh of the scan (for me, the light lengh is the same for the laser as for the light diffused into the enamel, or not far from it).
So, your point of view is welcome as for the others!
I also want to say that if this solution can work, it can work not only for scanning teeth but also all kind of objets having these light diffusion subsurface properties (jade stones, etc...).

Best wishes,

Ben.