Scans und Modelle betrachten¶
3D-Navigation¶
Nach Beenden des Scannens stellt Artec Studio die Ergebnisse im Fenster 3D-Ansicht dar.
Bewegen, Drehen und Skalieren¶
Die Perspektive des Anwenders im Fenster 3D-Ansicht lässt sich mit Hilfe der Maus steuern, und zwar durch Bewegen (Verschieben) oder Drehen des Blickpunktes oder durch Hinein-/Heraus-Zoomen (Vergrößern/Verkleinern):
- Bewegen
- den Mauszeiger über das Fenster 3D-Ansicht bewegen. Dann die Maus mit gleichzeitig gedrückter (LMB) und rechter (RMB) Maustaste bewegen, um das Modell zu bewegen. Derselbe Effekt wird durch Betätigen des mittleren Mausknopfes erreicht.
- Drehen
- den Mauszeiger über das Fenster 3D-Ansicht bewegen. Zum Drehen des Modells die Maus mit gedrückter LMB-Taste bewegen. Zum Kippen von 3D-Daten um eine bestimmte Achse und in eine bestimmte Richtung den zugehörigen Pfeilbogen (
) in der Nähe des Navigationswürfels verwenden (siehe Abb. 57). - Hinein- und Heraus-Zoomen
- die Maus mit gedrückter RMB-Taste bewegen. Bewegen nach links oder oben bewirkt Vergrößerung, nach rechts oder unten Verkleinerung. Derselbe Effekt wird durch Betätigen des mittleren Mausknopfes erreicht.
Zum Navigieren in der 3D-Umgebung kann auch eine 3D-Maus eingesetzt werden (siehe 3D-Maus).
Globales Koordinatensystem und Drehzentrum¶
Um die Achsen des globalen Koordinaten-Systems ein- oder auszublenden, im Menü Anzeigen die Option Gitter anzeigen selektieren oder in der Werkzeugleiste 3D-Ansicht auf G klicken.
Abb. 55 Anwenderspezifisches Drehzentrum.
Beim Drehen des Modells dreht sich die Szene immer um einen bestimmten Punkt —, das Drehzentrum. Standardmäßig stimmt das Drehzentrum mit dem Ursprung des Hauptachsenkreuzes überein. Durch Doppelklicken mit LMB auf irgendeinen Punkt des 3D-Modells wird das Drehzentrum zu diesem Punkt bewegt. Das (Neu-)Setzen des Drehzentrums kann sinnvoll sein, um ein bestimmtes Objekt von allen Seiten betrachten zu können. Sobald es gesetzt ist, die Ansicht mit LMB drehen.
Artec Studio stellt das Drehzentrum als kleine purpurfarbene Kugel mit den drei kleinen Koordinatenachsen dar (siehe Abb. 55). Stimmt das Drehzentrum mit dem Ursprung der Hauptachsenkreuzes überein, so verschwinden die kleinen Achsen. Falls das Drehzentrum nicht geändert wurde, wird auch die Kugel nicht dargestellt.
Das Programm kann das Drehzentrum in den Massenschwerpunkt des Objekts setzen. Hierzu den folgenden Menübefehl verwenden: Editieren → Zeiger → In den Schwerpunkt setzen. Um zum Standardstatus zurückzukehren, In den Achsenursprung setzen selektieren.
Projektionen wählen¶
Im Menü Anzeigen kann bei der Modelldarstellung im Fenster 3D-Ansicht zwischen perspektivischer und orthogonaler Projektion gewählt werden.
Die Perspektivische Ansicht entsteht aus der Zentral-Projektion auf eine Ebene, wobei alle Sichtstrahlen auf einen Punkt gerichtet sind: das Projektionszentrum. Diese Methode erzeugt einen visuellen Eindruck ähnlich dem menschlichen Sehen.
Die Orthogonale Ansicht entsteht, wenn sich das Projektionszentrum in unendlicher Entfernung von der Projektionsebene befindet; in diesem Fall sind die Sichtstrahlen senkrecht auf die Betrachtungsebene gerichtet. Diese Methode erhält die Parallelität von Linien und wird üblicherweise bei Messungen eingesetzt (Details siehe Messwerkzeuge).
Die Projektion lässt sich auch auf andere Weise ändern:
- Auf der Haupt-Tastatur die Tasten Ctrl + 5 drücken
- Auf der numerischen Tastatur-Erweiterung die Taste 5 drücken
Sichtpunkte¶
Zum schnellen Umzuschalten der Kameraansicht zwischen mehreren vordefinierten Positionen stehen der Navigationswürfel, das Menü Anzeigen oder die in Tab. 7 aufgelisteten Tastenkombinationen zur Verfügung.
Im Vergleich zu den anderen Methoden bietet der Navigationswürfel höhere Flexibilität bei der Objektorientierung im Fenster. Außer über die mit OBEN, VORN, LINKS, usw. bezeichneten Richtungsflächen lässt sich die Szene mit Hilfe von Kontrollelementen an den Kanten und Ecken des Würfels in zwischenzeitliche Positionen umorientieren (siehe Kontrollelemente des Navigationswürfels (Fläche, Kante, Netzpunkt)).
Abb. 56 Kontrollelemente des Navigationswürfels (Fläche, Kante, Netzpunkt)
| Sichtpunkt | Tastatur | Numerische Tastatur |
|---|---|---|
| Von vorn | Ctrl + Shift + 1 | 1 |
| Von hinten | Ctrl + 1 | Ctrl + 1 |
| Von rechts | Ctrl + Shift + 3 | 3 |
| Von links | Ctrl + 3 | Ctrl + 3 |
| Von oben | Ctrl + Shift + 7 | 7 |
| Von unten | Ctrl + 7 | Ctrl + 7 |
Abb. 57 Navigationswürfel und Pfeilbögen.
Mit der Option Zurück im Menü Anzeigen oder einem Klick auf H wird die Ansicht auf die ursprüngliche Position zurückgesetzt.
Mit der Menü-Option Im Fenster zentrieren, dem Knopf 
oder der Taste F wird das Objekt automatisch im Fenster 3D-Ansicht zentriert.
Bei Punktewolken kann der Scan aus der Perspektive von Ray betrachtet werden. Hierzu das Rechtsklick-Menü für diesen Scan öffnen und den Befehl Zum Scanner-Sichtpunkt bewegen selektieren.
3D-Daten darstellen¶
Die Werkzeugleiste links im Fenster 3D-Ansicht bietet Kontrollelemente für die Modi der Datendarstellung. Falls minimiert, kann sie durch Klicken auf den Knopf 
im Fenster 3D-Ansicht geöffnet werden (siehe Abb. 57). Alle Befehle zur Darstellung und Umschaltung zwischen den Modi sind auch im Menü Ansicht verfügbar.
Render- und Schattierungs-Modi¶
Sowohl im Menü Anzeigen als auch in der Werkzeugleiste 3D-Ansicht (rechts) kann eine der folgenden 3D-Render-Optionen für gescannte Frames ausgewählt werden:
- Fläche rendern
- die gängigste Art zu rendern mit gefüllten Polygon-Facetten und der selektierten Schattierungs-Methode
- Netz rendern
- Kanten des Polygon-Netzes ohne Füllen der Polygon-Facetten darstellen
- Punkte rendern
- Polygon-Netzpunkte darstellen
- Netz und Fläche rendern
- Polygon-Facetten füllen und die Kanten in einer anderen Farbe darstellen. Mit dieser Methode kann die Qualität des Polygon-Modells visuell inspiziert werden (Details siehe Netzvereinfachung).
- Punkte und Fläche rendern
- automatisch Scans als Punkte, Modelle jedoch als gefüllte Flächen darstellen. In diesem Modus lässt sich für jeden Flächentyp die beste Render-Methode bestimmen, ohne in einen anderen Modus umschalten zu müssen. Beim Artec Spider Scanner ist dieser Modus standardmäßig eingestellt.
Beispiele zu den verschiedenen Render-Modi werden in Abb. 58 gezeigt.
Abb. 58 Beispiele für unterschiedlich gerenderte Modelle.
Zur Auswahl einer Schattierungsmethode für die Flächenfüllung das Menü Anzeigen verwenden:
- Weiche Schattierung
- der Farbwert jedes Punktes innerhalb einer Dreiecks-Facette wird durch Interpolation der Farben an den Netzpunkten berechnet
- Flache Schattierung
- alle Punkte innerhalb einer Dreiecks-Facette erhalten dieselbe Farbe
Abb. 59 Weiche und flache Schattierung im Vergleich.
Beleuchtung, Farbe und Textur¶
Mit der Option Beleuchtung im Menü Anzeigen oder in der Werkzeugleiste, oder mit der Schnellstart-Taste L wird die Beleuchtung im Fenster 3D-Ansicht umgeschaltet . Diese Option ist nützlich, falls die Beleuchtung ausgeschaltet werden muss, um die Modellkontur zu sehen oder die Textur-Qualität zu begutachten.
Die Untergruppe Farbe im Menü Anzeigen oder der Abschnitt Farbmodus listet die Methoden der Farbzuordnung für die Flächen im Fenster 3D-Ansicht auf:
| Textur | stellt texturierte Daten dar; andernfalls verwendet die Software die Standard-Farbe des Scans |  |
Ctrl+Alt+1 |
| Scan-Farbe | stellt die Standard-Farbe des Scans dar; die Abbildung zeigt zwei Scans |  |
Ctrl+Alt+2 |
| Flächen-Farbe | stellt jeden Frame eines Scans in einer anderen Farbe dar |  |
Ctrl+Alt+3 |
| Maximaler Fehler | färbt die Frames von Eva und Spider entsprechend ihrer Registrierungs-Qualität von Grün bis Rot über Gelb und Orange ein; Rot zeigt nicht akzeptable Werte und Registrierungsfehler an |  |
Ctrl+Alt+4 |
| X-Ray | vorteilhaft bei rauschbehafteten Daten, da nur Bereiche mit hoher Punktedichte hervorgehoben werden; mit Hilfe eines Schiebereglers lässt sich die Intensität anpassen |  |
Ctrl+Alt+5 |
Rendern von Rückseiten¶
Artec Studio bietet drei Methoden zum Rendern der Rückseite von Frames:
- Anzeigen
- weist der Rückseite dieselbe Farbe wie die des Modells zu
- Rückseite ausblenden
- die Rückseite wird nicht dargestellt
- Schwarz
- rendert die Rückseite in Schwarz
Der Modus kann Im Menü Anzeigen oder in der Werkzeugleiste im Fenster 3D-Anzeige gewählt werden. Beispiele zur Illustration der verschiedenen Methoden des Rückseiten-Renderns zeigt Abb. 60. Der Standard-Modus ist Schwarz.
Abb. 60 Beispiele für die verschiedenen Methoden des Rückseiten-Renderns.
Darstellen von Normalen und Rändern¶
Die Option Normalen anzeigen im Fenster Anzeigen ermöglicht oder unterdrückt das Rendern der Normalen an jedem Netzpunkt. Standardmäßig weisen die Normalen weg von der Modellfläche und in Richtung des 3D-Scanners. Mit dem Befehl Normalen invertieren lässt sich die Richtung umkehren. Auch mit N im aktiven Fenster 3D-Ansicht kann zwischen den Normalen-Darstellungsarten umgeschaltet werden.
Beim Bearbeiten von Rändern ermöglicht das Feature Ränder anzeigen im Menü Anzeigen, die Hervorhebung der Modell-Ränder zu aktivieren und zu deaktivieren. Zum Umschalten bei aktivem Fenster 3D-Ansicht B drücken.
Rendern und Texturieren nicht texturierter Polygone¶
Texturierte Modelle können Bereiche ohne Textur enthalten (beispielsweise die grüne Fläche in der Mitte von Tab. 8). Mit der Option Polygone ohne Textur rendern im Menü Anzeigen kann das Rendern solcher Bereiche umgeschaltet werden.
Ist die Textur des importierten Modells kleiner als das Modell selbst, so kann Artec Studio diese so übertragen, dass auch nicht texturierte Bereiche gefüllt werden (siehe Tab. 8). Der Übertragungs-Effekt ist vergleichbar mit dem Verfliesen eines Fußbodens oder dem Wiederholen eines Tapetenmusters —, d.h. die Textur wiederholt sich periodisch. Zum Aktivieren dieser Methode die Option Textur-Hüllkoordinaten übertragen im Menü Anzeigen einschalten.
| Optionen aktiviert | Ergebnis |
|---|---|
| Keine |  |
| Polygone ohne Textur rendern |  |
| Textur-Hüllkoordinaten übertragen |  |
Ränder im Textur-Atlas darstellen¶
Texturen, die auf 3D-Modelle angewendet werden, sind offensichtlich zweidimensional. Eventuell möchte man jedoch auch die Umrandungen der Textur-Pflaster auf der aktuellen 3D-Fläche sehen. Artec Studio kann eine Textur-Atlas-Datei darstellen wie in der mittleren Abbildung in Abb. 105, mit hervorgehobenen Umrandungen (siehe Abb. 61). Anhand der Lage der Umrandungen auf der Fläche lässt sich z.B. erkennen, ob das Modell für eine verbesserten Textur-Übertragung vereinfacht werden muss.
Zum Aktivieren der Ränder-Darstellung im Menü Anzeigen die Option Textur-Ränder anzeigen verwenden oder bei aktivem Fenster 3D-Ansicht die Tasten Shift+B drücken. Um das Feature zu sperren, sicherstellen, dass dieser Menü-Befehl abgeschaltet ist.
Abb. 61 3D-Modell mit Rändern im Textur-Atlas.
Aus technischer Sicht funktioniert dieser Befehl auch für Texturen, die nach der Dreiecks-Methode erzeugt wurden, er liefert jedoch keine brauchbare Information.
Bildschirmfotos speichern¶
Die im Fenster 3D-Ansicht dargestellten Flächen können erfasst und in einer Grafik-Datei gespeichert werden. Anders als der übliche Systembefehl Bildschirm drucken speichert diese Option nur den Inhalt des Fensters 3D-Ansicht und verwendet die spezifizierte Hintergrundfarbe (siehe Hintergrund für Bildschirmfotos transparent, schwarz oder weiß).
Tipp
Beim Speichern von Bildschirmfotos im X-Ray-Modus transparenten Hintergrund vermeiden.
Zum Aufnehmen eines Bildschirmfotos wie folgt verfahren:
- Die Option Bildschirmfoto speichern… im Menü Anzeigen selektieren oder Shift+Ctrl+S drücken.
- Im Dialog den Zielordner und Dateinamen angeben, dann auf den Knopf Speichern klicken. Artec Studio speichert die Datei im Format
PNG.
Bemerkung
Beim Speichern eines Bildschirmfotos mit bereits bekanntem Dateinamen wird diese Datei ohne Vorwarnung überschrieben. Um das Überschreiben anderer Dateien zu vermeiden, einen unverwechselbaren Namen angeben.