¿Cuál es el significado de “David”?
Es sólo un buen nombre para un pequeño pero potente software entre todos esos Goliaths… 
¿Cómo funciona DAVID?
El concepto se ha publicado en un documento en la Asociación Alemana para el Reconocimiento de Patentes (DAGM, Deutsche Arbeitsgemeinschaft für Mustererkennung) y se puede descargar aquí: Low-Cost Laser Range Scanner and Fast Surface Registration Approach (texto en inglés)
¿Existe un foro sobre David?
¡Sí! Por favor, no dejar de hacer preguntas, responder preguntas o enviar comentarios:
Foro
¿Cual es la exactitud de los resultados del escaneo?
Son sorprendentemente buenos! Por supuesto esto depende del hardware que se utilice y la configuración (distancia de la camara, tamaño del objeto, condiciones de luz, ángulo de la triangulación, calidad del objetivo de calibracion…). En nuestra configuración con una cámara de escala de grises barata y un láser de 5 mW, para un objeto de unos 50 mm, una distancia de cámara de unos 600 mm, y un ángulo de triangulación de unos 30°, se obtuvieron errores de menos de 0,4 mm. En general, el error es menor del 1% de la distancia a la cámara.
Nota: ¡Si se ejecuta correctamente la calibración de la cámara, el objeto 3d resultante además de la forma tendrá las medidas reales! Hay muchas cosas que afectan a la calidad del escaneo:
¿Qué resolución de malla (número de polígonos) se puede lograr con webcams?
Se obtiene un vértice de malla por cada píxel. Si se usa una cámara de 1.3 mega píxeles y si la profundidad de los datos del objeto (que se ha escaneado) cubre 1/3 de la imagen de la cámara, se obtendrían aproximadamente 450.000 vértices. Pero recordar: la resolución y la precisión de la malla son dos cosas diferentes.
¿Qué tipo de cámara/láser se recomienda?
Antes de comprar hardware caro, se sugiere hacer los primeros experimentos con hardware barato y ver si es suficiente o que problemas aparecen. En primer lugar tratar de resolverlos, en la medida de lo posible, cambiando la configuración (parámetros de la cámara, claridad en la sala, color del fondo, color del objeto, precisión del córner).
La calibración funciona, pero no obtengo datos en 3D durante el escaneo. En lugar de ello, me sale el mensaje de error “LINEA LÁSER NO DETECTADA” ¿Qué ocurre?
DAVID no es capaz de detectar la línea láser en la imagen. Puede haber varias causas de esto:
Durante el escaneo, me sale el mensaje de error “¡ÁNGULO DE INTERSECCIÓN DEMASIADO BAJO!” ¿Qué significa?
Se necesita mover el laser a una posición diferente (en la mayoría de los casos: más alta). DAVID calcula las coordenadas 3D por la intersección entre el plano láser y los “rayos de visión” a través de la cámara. Es por ello que el plano láser no debe estar demasiado cerca de la cámara.
Mi superficie está llena de picos. ¿Cómo puedo reducirlos? Estos picos son causados a menudo por reflexiones láser sobre la superficie. Hay que tratar de reducir el tiempo de exposición de la cámara / obturador / luminosidad … de tal manera que una sola línea láser (sin reflexiones) sea visible. Puede reducirse el ruido, además, pulsando el botón de suavizado varias veces y/o deslizando la línea láser con más frecuencia sobre la superficie. Si esto no ayuda, puede cubrirse el objeto con una pintura o polvo mate.
¿Cómo puedo escanear objetos más grandes o más pequeños?
Teóricamente, se puede cambiar la escala, aumentándola o disminuyéndola, en la medida que se desee. Para objetos muy grandes, se necesita un gran Córner de calibración con un gran patrón de calibración en consecuencia, y un láser brillante. Para muy pequeños montajes, la línea láser debe ser lo más fina posible.
Sugerencia: En vez de usar dos paredes de fondo, puede utilizarse una sola pared vertical junto con el suelo. La pared y el suelo forman un perfecto “Córner de calibración”, si se rota la cámara (y el láser) cerca de 90 grados ….
¿Cómo puedo escanear objetos oscuros?
El escaneo de objetos oscuros es difícil. Se puede intentar cubrir el objeto con pintura o polvo mate. Si esto no es posible, tal vez ayude la siguiente idea (no con objetos perfectamente negros, por supuesto): El problema es que sólo un poco de luz láser se refleja en el objeto. Sí se aumenta el tamaño de apertura de la cámara y/o tiempo de exposición → ahora el láser se refleja suficientemente el objeto, ¡pero el fondo queda muy brillante! → la cámara está sobresaturada, la línea láser se pone demasiado ancha, no puede ser detectada y así sucesivamente → el escaneo no funciona. Por lo que nuestra idea es sustituir el fondo claro por uno oscuro (casi tan oscuro como el objeto). Por supuesto que tiene que ser el mismo córner que en la calibración, por lo que se debe utilizar el patrón impreso normal para la calibración y colocar papel oscuro para la digitalización. O se puede utilizar la opción “Invertir” en la Ventana de calibración y usar marcas blancas sobre fondo negro.
¿Puedo escanear una persona con los ojos abiertos?
¡No se deben escanear personas con los ojos abiertos! ¡Existen importantes avisos en materia de seguridad en cada dispositivo láser! La mejor forma es escanear la cabeza con los ojos cerrados y modificar la malla después. Las diferencias de la malla con los ojos abiertos y cerrados son pocas. Las principales diferencias se pueden apreciar en la textura, y para obtenerla no se necesita el laser.
¿Es posible escanear sin los planos de fondo?
Sí, esto es posible desde la versión 2.2 de DAVID. Sin embargo, no se puede mover el láser a mano, se necesita un movimiento mecánico del láser (por ejemplo, con un motor paso a paso o un proyector de vídeo), que sea capaz de repetir el mismo movimiento con precisión. Esta posibilidad se describe en detalle aquí.
