Controllo della qualità di scansione

Nel testo seguente verrà spiegato il significato degli indicatori di qualità di David, posti nella in basso a destra della finestra “Risultato di Scansione” (presenti dalla versione di DAVID 2.3).

Ogni valore è mostrato all'interno di un'area colorata, ad indicare in modo visivamente immediato la bontà o meno dei dati acquisiti:

• verde: buono/ottimo.
• giallo: sufficiente/discreto.
• rosso: scarso/pessimo.

Posizionare il mouse su ciascun valore per averne una breve descizione:

• a: Angolo di intersezione [°] tra il piano luminoso del laser e la direzione della visuale della telecamera (questo angolo dovrebbe essere compreso tra 30° e 60°).
• w: Media della larghezza della linea laser (calcolata su ogni “colonna” di pixel dell'immagine); si dovrebbe cercare di ottenere il minor valore possibile.
• b: Media dell'intera luminosità dell'immagine a video; si dovrebbe cercare di ottenere il minor valore possibile.
• l: Lunghezza [in pixel] della linea laser sul piano sinistro del fondale; non si dovrebbe avere un valore troppo basso.
• r: Lunghezza [in pixel] della linea laser sul piano destro del fondale; non si dovrebbe avere un valore troppo basso.
• p: “Qualità del piano”, fattore di precisione della posizione e comportamento del piano luminoso laser in relazione ai piani di calibrazione; si dovrebbe cercare di ottenere un valore basso.

Non viene misurato ne mostrato, ma è comunque importante: porre attenzione a muovere il laser con delicatezza e lentamente, facendo scorrere piano ed in modo uniforme la linea laser sull'oggetto, senza variazioni di velocità e senza scossoni.

• a: Tenere il laser ad una maggiore distanza (sopra o sotto) dalla telecamera .
• w: Sistemare la messa a fuoco della telecamera e/o del laser. Diminuire il parametro di esposizione/luminosità della telecamera - Non è strettamente necessario avere una linea laser eccessivamente chiara e luminosa. E' più importante avere una linea sottile e nitida, ben visibile, sulla superficie dell'oggetto che non sui pannelli del fondale.
• b: Diminuire l'esposizione/luminosità e, cosa più importante, assicurarsi di avere una condizione di luce ambientale costante. Dopo aver premuto il tasto “Avvia”, non si devono modificare le condizioni di luce della ripresa e dell'ambiente, ad eccezione della linea laser. Assicurarsi che la funzionalità di correzione automatica dell'esposizione/luminosità della telecamera sia disabilitata.
• l, r: A destra e sinistra della ripresa video, a partire dai bordi destro e sinistro, DAVID necessita vedere la linea laser proiettata sui pannelli. Posizionate l'oggetto da scannerizzare il più possibile vicino ai pannelli e, se necessario, aumentare la distanza della telecamera.
• p: Se non si ottiene un valore inferiore a 1.0, assicurarsi che i pannelli siano correttamente costruiti e formino un perfetto angolo di 90°, assicurarsi inoltre di aver correttamente calibrato la telecamera e non aver modificato la posizione/focale della telecamera ne la posizione dei pannelli di fondo.

• a: Bassa precisione di scansione e forte presenza di disturbi sulla superficie 3D; il disturbo si manifesta come linee orizzontali sulla superficie, a mo di ondulazioni.
• w: Scarsa precisione di scansione e poco dettaglio.
• b: Disturbo della scansione, nuvola di punti disturbata con porzioni di mesh al di fuori della forma scansita; problemi di rilevamento della linea laser.
• l, r: Bassa precisione di scansione; linee orizzontali sulla superficie, a mo di ondulazioni.
• p: Scarsa precisione di scansione; risultati di scansione distorti; scansioni acquisite da diverse posizioni del laser non potranno essere allineate correttamente le une con le altre.

Quando la telecamera viene calibrata e la procedura viene completata con successo, alcune linee verdi appaiono sullo schermo: un segmento verde per ogni simbolo di calibrazione (anello o punto) che viene correttammente rilevato e calibrato. Questi segmenti sono delle rappresentazioni della distanza tra il centro del marcatore rilevato (visibile nella ripresa della telecamera) e quello stimato da David, riferendosi a delle coordinate assolute e teoriche. In altre parole, ogni linea mostra quanto è grande la distanza tra il punto reale calibrato e quello ipoterico che il software si aspetterebbe di avere. se interpretati come vettori, l'orientamento di queste linee mostra la posizione e la direzione, a partire dal centro del marcatore reale rilevato, di quello ipotetico (i centri dei marcatori corrispondono ai due punti estremi del segmento).

Il valore di deviazione tra reale e ipotetico, viene moltiplicato x10. Quindi non spaventatevi se otterrete sempre le linee verdi dopo ogni calibrazione: la cosa importante è di cercare di ridurre il più possibile la lunghezza di tali segmenti verdi. Per evitare questo, si consiglia di prestare molta attenzione alla precisione dei vostri pannelli di calibrazione: l'angolo deve essere perfettamente a 90° e i pannelli devono essere perfettamente lisci e planari. Si tenga inoltre presente che la deformazione prospettica (effetto “barilotto” o a “occhio di pesce”) delle lenti gioca un ruolo importante. Per ridurre il problema, si consiglia di evitare lenti economiche in plastica e con focali troppo corte (problema non evitabile ne lcaso di WebCam economiche).