Hustem 3D Solution - 3D 스캐너, 3D 서비스

안녕하세요 !

이번 포스팅은 3D 스캔을

대상물의 면적 측정에 활용하는 사례를 준비했습니다.

이번에 저희에게 의뢰 들어온 제품은

이 제품입니다 ! 하우징라고 하네요

크기는 약 600 x 390 x 75 mm였습니다.

무게는.. 상당히 무거웠습니다.

스캔 목적은 해풍에 의해 도포되는 염분량을 측정하고 싶은데

이렇게 정형화 되지 않은 물품은 표면적을 계산하기 힘들어

3D 스캔 통해 표면적을 측정하고자 했습니다.

3D 스캔데이터를 활용한 표면적 측정 방법

3D 스캐너를 이용해

3D 스캔데이터를 얻어냈습니다 !!

( 사이사이 잘 안찍히는 부분들을 찍어내기위해 노력했습니다)

처음 막 스캔을 하자마자 나온 DATA 초기상태입니다.

전선이나 자잘한 주변 물체도 같이 스캔되서

DATA가 지저분해 보이죠 ?

그래서 DATA에 필요없는 부분을 없애는 작업을 통해

DATA를 좀 정리했습니다.

DATA를 정리하고 나니 좀 깔끔해졌죠 ??

좀 더 자세히 보여드리기 위해 움짤로 준비했습니다 !

그렇지만 아직

스캔하면서 잘 찍히지 않은 부분들이 있습니다.

정확한 측정을 위해

정밀도 높은 고정형LED 스캐너를 사용하였는데

( 정밀도 0.005mm )

저런 부분들은 너무 숨어있어

고정형 스캐너로 일일이 찍기에는 너무 오래걸립니다.

그럼 어떻게 할까요 ??

Hustem은 스캔데이터를 편집할수도 있으면서

DATA를 이용해 역설계도 가능한

Geomagic Design X를 이용해 데이터를

없는 부분을 복원시켰습니다.

깔끔하게 티나지않게 잘 복원됫죠 ??

곡선 부분이나 형상이 꺽여지는 부분을 스캔을 못해서

복원을 하게되면 오차가 큽니다.

그렇지만 ! 평평한 부분을 스캔을 못했을 때

복원하게되면 오차는 거의 발생하지 않습니다.

주변에 있는 데이터 값을 그대로 이어붙여서 복원하기 때문이죠 !

( 그래서 최대한 곡선이나 꺽인 부분은 스캔을 다 해왔습니다 )

자 ! 이제 대상물의 복원이 끝났으니

표면적 측정을 진행해 보겠습니다.

DATA가 다 만들어 졌다면

표면적을 측정하는법은 매우 간단합니다.

DATA를 앞서 사용한

Geomagic Design X에 넣으면

이렇게 표면적(영역)과 부피(볼륨)을 측정하는 기능이 있습니다.

간단하게 계산 버튼을 눌러주면

이렇게 부피와 표면적 값을 계산해서 나타내줍니다 !!

실제로 저희가 의뢰받은 부분은

저 끝 부분을 제외한 부분이었습니다.

그래서 간단히 저 부분을 잘라낸뒤

표면적을 측정했습니다.

이렇게 표면적 값이 쉽게 구해졌죠 ??

저희는 이 표면적 측정값과 3D스캔 데이터를 넘겨주고

성공적으로 마무리했습니다.

혹시라도 여기서 원하는 부분만 측정하고 싶다 ??

가능합니다 !

시험삼아서 일정 부분만 클릭한 뒤 측정을 진행했습니다.

그러면 이렇게 클릭한 부분에 대한 결과값이 나타납니다 !

그러면 원하는 부분만 클릭한다면

원하는 부분에 대한 측정값을 얻을 수 있겠죠 ??

이상으로

3D스캔을 통해 측정까지 하는 법을

소개드렸습니다 !

이상으로 3D스캐너, 3D 스캔, 역설계, 품질검사 등

다양한 3D 솔루션을 제공하는Hustem! 이었습니다.

​

Hustem의 3D 솔루션에 대해 문의사항이 있으시다면

홈페이지를 방문하시거나 전화로 연락주세요!

​

문의: 02-6262-1021

휴스템홈페이지

http://www.einscan.co.kr/

안녕하세요 !

이번 포스팅은 3D 스캐너인 MIB 500으로

스캔한 데이터를 AR / VR로 활용하는 것을 준비해 왔습니다 !

이전에 MIB 500으로

스캔하는 과정과 스캔 데이터를 소개해 드렸습니다 !

이 데이터를 그대로 이용해 볼 생각인데요

3D 스캔데이터 활용

MIB 500으로 스캔한 3D 스캔 데이터 입니다.

이 데이터를 3차원 게임엔진인

언리얼엔진에 임포트해서

VR 영상 화면을 만들어 보았습니다 !

영상과 같이 3D 스캔 데이터 그대로

바로 엔진에 활용할 수 있습니다 !!

이처럼 모델링 하기보다

물체를 빠르게 스캔해서 데이터를 넣으면

큰 작업효율을 기대할 수 있죠 !

전망

차세대엔진으로 각광받은 언리얼엔진 !

그 중 최신버전인 언리얼엔진5가

2021년 출시 예정 되었습니다 !

언리얼엔진 5는 나나이트(Nanite), 루멘(Lumen)을 새로운 핵심기술로 소개했습니다.

그 중 나나이트(Nanite)란

가상화된 마이크로폴리곤 지오메트리라 하며

나나이트를 이용하면 Zblush 스컬프팅부터, 사진측량 스캔 데이터까지

수억개, 수십억개의 폴리곤으로 구성된 아트 소스를

퀄리티 저하 없이 언리얼 엔진으로 직접 적용하게 해준다고 합니다 !!

쉽게 말해서 개발자가

잘 나온 스캔 데이터를 넣으면 작업이 끝 !

엄청 편해졌다고 생각하시면 됩니다.

그렇다면 !

더 사실적인 AR / VR / 3D 영상을 만들려면

사실적인 스캔 데이터가 필요하겠죠 ??

이렇게 세세한 디테일의 모형도

빠르게 스캔 가능하며

하나도 빠짐없이 자세하게 표현 가능한

MIB 500에게 언리얼엔진 5의 나나이트 기술은

매우 좋은 소식 같습니다 !

이상으로 3D스캐너, 3D 스캔, 역설계, 품질검사 등

다양한 3D 솔루션을 제공하는 Hustem ! 이었습니다.

​

Hustem의 3D 솔루션에 대해 문의사항이 있으시다면

홈페이지를 방문하시거나 전화로 연락주세요!

문의전화 02 - 6262- 1021

휴스템 홈페이지

http://www.hustem3d.co.kr

안녕하세요 !

이번 포스팅은 사진기반 3D 스캐너인 MIB 500 !

이 MIB 500의 촬영모습과 스캔데이터를 준비해 봤습니다.

MIB 500

이 사진이 MIB 500의 본체 모습입니다 !

크기는 160 x 30 x 30 cm 이며

무게는 30kg 정도 됩니다.

5개의 DSLR 카메라를 이용해 대상을 촬영하며

이 사진들을 병합해 3D 데이터를 얻는 방식으로 작동됩니다 !

MIB 500 스캔모습

물체에 맞게 MIB 500의 카메라 각도를 설정하여

스캔을 준비합니다 !

각도 설정이 끝나면 조명판을 이용해

물체를 더 돋보이게 하며 스캔을 진행합니다!

영상과 같이 물체가 360도 회전하기에

모든 방향에서 물체를 스캔할 수 있습니다 !

MIB 500 스캔데이터

스캔이 끝나면 이렇게

360도에서 스캔한 데이터를 볼 수 있습니다 !

다음 이 데이터를 3D 파일로 만들면 ..!

1. 3D 스캔 데이터 파일

2. 제품 실제 사진

실제 제품과 거의 차이가 없는 것을 눈으로 볼 수 있습니다 !

대단하죠 ??

이번에 스캔한 가방 뿐만 아니라

다른 물건들에 대한 스캔 데이터도 있습니다 !!

실제랑 차이가 느껴지지 않게

스캔 데이터를 얻은 모습을 볼 수 있습니다 !

다음에는 이 데이터들을 가지고

AR/VR에 활용하는 방법을 가지고 오겠습니다 !

이상으로 3D스캐너, 3D 스캔, 역설계, 품질검사 등

다양한 3D 솔루션을 제공하는 Hustem ! 이었습니다.

Hustem의 3D 솔루션에 대해 문의사항이 있으시다면

홈페이지를 방문하시거나 전화로 연락주세요!

문의 전화 : 02 - 6262 -1021

휴스템 홈페이지

안녕하세요!

이번 포스팅은

3D 스캐너 초보자들을 위해서 

용어 정리 편을 준비해봤습니다!

3D 스캐너를 사용하면서

자주 접할 수 있는

용어들을 간단하게 짚고

넘어가도록 할게요~

지오메트리

지오메트리란, 수식과 이론을 통해

컴퓨터 화면 속에 가상의 형체를

만든 것을 가리키는 용어입니다.

상용화된 3D 소프트웨어가 개발되기 전,

그러니까 아주 예전에는

컴퓨터로 가상의 물체를 만드는데

다양한 수식과 이론을 활용하여 만들었다고 해요.

현재 우리가 사용하고 있는

3D 소프트웨어들은

모두 이런 이론과 수식을 통해

프로그램화시킨 것입니다. 

폴리곤과 메쉬

폴리곤, 의미는 “다각형”을 의미합니다

그 중 컴퓨터 그래픽스에서는 폴리곤 중

삼각형을 가장 기본 단위로 사용하고 있습니다.

삼각형은 3D 오브젝트의

가장 기본형인데요

아래 그림과 같은 원리로 2D의 삼각면들이

모여서 3D의 오브젝트를 이루고

이 폴리곤(삼각형)이 모여

하나의 오브젝트가 형성된 것을

바로 "메쉬"라고 합니다.

"메쉬화 시킨다."라고 하는 부분은

바로 이런 의미였던 거죠~!

STL

자, 그럼 우리 폴리곤도 배웠으니

폴리곤 포맷의 파일 형식인 

바로 "STL"에 대해

알아보도록 하죠.

우선 그전에 STL 파일 형식이

생겨나게 된 배경에 대해

이야기를 해보도록 할게요~

STL이 없을 당시 3D 모델링 소프트웨어는 

서로 다른 데이터 형식으로 모델링을 해 왔지만 

파일 형식이 모두 달랐기에 

데이터 교환에 어려움을 겪었습니다. 

이를 해결하기 위해 표준 형식인

STL 파일 포맷이 생겨나게 되었고 

각 3D 모델링 소프트웨어는 STL으로

변환하는 방법을 통해서

상호호환이 가능하게 되었습니다!

STL 파일은 어떤 그래픽 소프트웨어를 사용해 데이터를

만들더라도 3D 프린터로 출력 가능한것이 특징인데요,

STL 파일은 폴리곤 포맷을 따르며,

아래 그림과 같이 3D 모델링의 표면을 

무수히 많은 3각형의 면으로 구성 할 수 있습니다.

OBJ

STL 형식과 함께 OBJ 파일 형식도

일반적인 유형의 3D파일로,

다양한 3D 편집프로그램에서

사용되는 표준형식입니다. 

우선 OBJ 파일 포맷의 만들어진

배경에 대해서 설명해드릴게요~!

OBJ 형식은 STL을 보완하기위해

만들어진 파일 포맷인데요. 

STL파일은 상용성과 호환성이

높다는 장점은 있었지만,

색상이나 질감이 없이

밋밋한 표면형상으로만 인코딩 되기때문에 

이를 보완할 대체 파일형식이 필요했습니다.

  그래서 만들어진 파일 형식이 OBJ입니다!

 위의 설명으로 OBJ파일의 가장 큰 특징에 대해 

모두 짐작하셨으리라 생각되는데요ㅎㅎ

OBJ 파일의 가장 큰 특징은 바로 

3D 좌표, 텍스처, 맵, 다각형 면 및 기타 객체정보는

물론 색상과 재질에 대한 정보도 포함할 수 있다는 점입니다.

(단, 투명도와 반사재질과 같은 정보는

3D프린터로 출력할 수 없습니다.)

그렇기때문에 OBJ 파일포맷은 

멀티컬러 출력에 가장 적합한 형식이라고도 합니다.

아래 그림은 휴스템의 Einscan Pro 2X로 

스캔한 데이터인데요, 해당 파일 형식은 OBJ 형식입니다!

어때요, 질감과 색감표현이 잘 표현되어 있죠?

점군데이터

3차원 스캔데이터는 기본적으로

점으로 무리 지어져 있습니다.

한마디로 "입체점묘화" 라고 볼 수 있습니다.

이 점들은 반사점의 위치정보를

가지고 있다는 것이 큰 특징인데요,

이 점군데이터는 3D 스캐너의

번들 소프트웨어에 따라

메쉬로 변환 가능합니다.

메쉬로 변환하면 위의 그림과 같이

점군의 형상을 따라가

삼각메시를 만드는 것으로 점들이 

메워져 표면이 생긴 상태가 됩니다.

3차원 모델링이나 캐드 소프트웨어에서는 주로 

메쉬상태의 모델을 사용하기 때문에 

스캔데이터의 다양한 활용을 위해서라도

꼭 거쳐야 하는 과정입니다.

하지만, 광대역 스캐닝 결과물에 대해서는

메쉬 모델을 반드시 생성할 필요가 없습니다.

왜냐하면 광대역 스캐너는

이미 목적 자체가 3D프린터의 출력이 아니라,

점군데이터를 기반으로

측량과 품질검사 혹은 역설계 등에 있기 때문이죠!

이처럼 활용방안에 따라 메쉬모델의

생성 여부를 결정하면 됩니다.

이번 시간에는 지오메트리, 폴리곤과 메쉬,

STL과 OBJ, 점군데이터에 대해서 배워봤는데요

어떠셨나요? 3D 스캐너를 사용하면서 

많이 들어본 용어들에 대해서 정리가 잘 되셨나요?

이번 포스팅을 통해서 어려웠던 개념들에 

대해서 쉽게 정리하셨으면 좋겠습니다.

휴스템의 다양한 3D 솔루션에 대해서 

궁금하시다면 

휴스템 홈페이지를 방문하시거나 

전화로 문의주세요~! 

문의전화 : 02-6262-1021

휴스템 홈페이지

오늘은 새해 첫 포스팅으로

광대역 레이저 스캐너에 대한

주제로 시작할까 합니다.

지난번 포스팅에서는 제1회 경찰청 치안 산업박람회 당시 큰 주목을 받았었던

Faro Focus S Series에 대해서 언급한 적이 있었는데요,

이번 포스팅에서는 이 "광대역 스캐너"가

"범죄수사"에 어떻게 활용되고 있는지,

저희 제품인 Faro Focus 시리즈가

실제 수사상에서는 어떻게 활용되었는가에 대한

몇 가지 사례들에 대해서 소개해드리고자 합니다!

우선 본론에 들어가기 앞서,

<광대역 레이저 스캐너의 원리>에 대해서

간단하게 짚고 넘어가 볼까요?

3D 스캐너는 레이저를 발사한 뒤

대상에 부딪혀 돌아오는 시간을 계산해서

공간구조를 파악하는 기술입니다.

이런 정보들이 모이면 대상의 형상을 3차원으로 재현할 수 있습니다.

그리고 이때 생성되는 게 "점군 데이터(Point Cloud)"입니다.

이름에서도 알 수 있듯, 점(點)들의 무리(群)로 유추해 볼 수도 있겠죠~

이 점군 데이터를 조금 더 확대해서 보면

마치 입체 점묘화처럼

모두 점으로 이루어져 있는 것을 볼 수 있습니다.

여기서 주목해야 할 것은, 이 무수한 점들은

각각 "반사점의 위치 정보"를 가지고 있다는 점입니다.

즉, 사진으로 찍으면

구체적인 위치 정보를 얻을 수 없는데,

"3D 스캐닝을 통해 얻은 데이터는

수치 정보를 알 수 있다."

이 점에 주목하여! 본론을 시작해보겠습니다~

저희 휴스템의 광대역 레이저인

Faro Focus 시리즈는

법의학 수사에 사용된 사례가 있습니다.

Faro 3D 레이저 스캐너는

법의학 수사 장비로 많이 사용되고 있는데요,

그 이유 중 하나는 무게입니다.

타사 광대역 레이저 스캐너는 10kg에 달하는 무게인 것에 비하면

Faro 3D 레이저 스캐너는 배터리를 포함하고도

4.2kg밖에 나가지 않아, 휴대성이 높기 때문이죠~

아래 그림은 3D 스캐너로 스캔 한 데이터 사진입니다.

언뜻 사진처럼 보이기도 하는데요,

이미지를 좀 더 확대해볼까요?

사진이 아니라

점으로 구성된 데이터라는 걸 알 수 있네요!

즉, 3D 스캔을 해서 출력한 데이터는 위의 이미지처럼

점 하나하나에 수치데이터(위치정보)가 들어있는

입체 점묘화라고 생각하시면 됩니다.

기존 수사 방식으로 법의학 수사를 진행하면

현장 사진과 증거물 수집만 해도

상당한 시간이 걸리는 데다가,

수집 과정에서 현장의 변형과

증거물 누락의 위험이 발생할 수도 있는데

광대역 3D 레이저 스캐너로 현장을 스캔함으로써

이런 점들을 보완할 수 있게 된 셈이죠!

그렇다면3D 광대역 스캐너가 범죄수사에서

갖는 의미는 무엇일까요?

그 의미를 다음과 같이 <3가지>로 정리해 보았습니다.

첫 번째, 3D 데이터의 문서화입니다.

3D 스캐너를 사용하면 사건 현장을 3D로 문서화 시킬 수 있습니다.

즉, 증거물에 대한 계측은 물론이고 장기적으로 보존이 가능해집니다.

두 번째, 시뮬레이션을 통한 시각화입니다.

범죄 현장을 다각도로 스캔하고 이를 토대로 범죄 현장으로 3D로 재구성한

영상을 반복 분석하면서 증인들의 증언에 대한 검증과 가설을 평가하는데

큰 도움이 될 수 있습니다. 또한 이를 바탕으로 법정 제출 자료로도 활용될 수 있습니다.

마지막으로 분석적 측면입니다.

범죄 현장의 혈흔이나 벽 또는 시신에 가해진 충격에 의해 발생된

흔적(깊이) 들에 대해 3D 스캐닝을 진행하면, 점군데이터가 생성되고

이 데이터들을 기반으로 가시선을 여러 시점에서 분석하거나

공격 방향이나 충격 시작점에 대해서 분석이 가능해집니다.

이런 분석을 통해 범인의 신장뿐만 아니라

둔기의 종류까지 많은 단서들에 대해서 추정할 수 있게 된 거죠!

물론! 하드웨어인 3D 스캐너만으로

범인을 잡을 수 있는 것은 아닙니다.

3D 데이터를 분석하는 소프트웨어에 대한

연구와 개발은 앞으로 해결해야 할 숙제이기도 합니다.

하지만 현재의 기술만으로도

3D 스캐너가 범죄 사건에 대한

새로운 맥락을 발견할 수 있는

가능성을 열어주고 있는 것 또한 사실입니다.

그중 한 가지 예로,SBS 그것이 알고 싶다에서 방영되어

화제가 되었던 문경 십자가 사건도

자살인가 타살인가의 여부를 놓고 논란이 많았지만,

국과수가 3차원 영상으로 재연해 내며

논란을 불식시킨 바 있습니다

이처럼 3D 스캐너가 실제 범죄현장에 활용되어

미제 사건의 실마디를 풀어낸 사례는

이제 흔치 않은 이야기가 되었습니다.

그만큼 범죄 수사에서 3D 스캐닝 기법은

이미 다양하게 활용되고 있고

국과수에서는 3D 스캐너를 전국적으로

확대 운용하는 방안을 적극 검토하고 있다고 하니,

앞으로 3D 스캐닝 산업의 미래가 더욱 기대됩니다!

실제로 범죄 현황조사에 쓰이는 3D 스캐너는

광대역 스캐너만 쓰이는 것이 아니라,

스캔하고 자 하는 대상에 따라

그 목적에 맞게 다양한

3D 스캐너가 사용되고 있다고 합니다.

이번 포스팅에서는

그 다양한 스캐너들 가운데,

3D 광대역 레이저 스캐너의 법의학적 가치에 대해서

알아보는 시간을 가져봤습니다.

다음 포스트에서는 광대역 스캐너의

다른 이야기를 다뤄보도록 하겠습니다.

광대역 3D 스캐너를 포함한

다양한휴스템의 3D 솔루션에 대해 알고싶으시면

휴스템 홈페이지를 방문하시거나

전화로 문의 부탁드립니다!

문의전화 : 02-6262-1021

휴스템홈페이지

안녕하세요. 토탈 3D 솔루션 전문기업 휴스템( Hustem)입니다.

지난 10월 21일 부터 23일까지 3일간 진행되었습니다.

인천 송도컨벤시아에서 첫 박람회를 열게된 이번 국제치안산업박람회에서는

세계 각국의 경찰 및 관계자들을 초청하여 우리나라의 첨단 치안기술과 첨단 장비 등을 선보였던 자리였는데요,

4차산업 혁명이 불고 있는 우리나라답게 140개 업체가 박람회에 참가하며 성황을 이루었습니다.

저희 3D솔루션 휴스템도 이번 박람회에 참가하며,

범죄현장의 재구성과 예측에 활용 될 수 있는

3D스캐너의 기능과 특징들을 소개해드리는 시간을 가졌습니다.

이번 박람회에서 선보인 제품들 가운데 Faro Focus S Series 은 이번 박람회장에서 많은 주목을 받았습니다.

Faro Focus S Series는 최대 350m를 한번에 스캔이 가능할 수 있는 기능을 가졌습니다.

이처럼 비교적 넓은 범위를 스캔할 수 있는 광대역 스캐너 이기때문에

건물 내외부 그리고 지형지물 까지도 스캐닝 할 수 있는 특장점을 가지고 있는 제품입니다.

이런 특성을 활용하여 범죄 혹은 재난현장을 3D스캐닝 하고 데이터를 수집하여 증거물로도 활용할 수 있고

VR기기를 사용함으로써 가상현실을 구현할 수 있다는것이 특장점으로 범죄수사에 활용될 수 있음에 많은 분들이 관심을 가져주셨습니다.

이번 박람회를 통해 다양한 치안기술의 발전과

4차산업을 이끌어 나가는 다양한 기업들의 무궁무진한 역량을 엿볼수 있었습니다.

무엇보다도 이번박람회를 통해서

3D 스캐너로 한층 더 발전될 우리나라의 치안 산업의 미래를

그려 볼 수 있는 뜻 깊은 시간이 되었습니다.

저희 3D솔루션 휴스템은 제품마다 그 특징이 다양하기때문에

이번 치안관련 장비외에도 건설, 제조 분야등에서도 다양하게 활용될 수 있습니다.

원하시는 3D 솔루션이 있으시다면 언제든 휴스템을 찾아주세요!

문의전화: 02-6262-1021

휴스템 홈페이지