Cílem této diplomové práce bylo provést experimentální porovnání série přípravků pro zmatnění povrchu a popsat jejich vliv na přesnost 3D digitalizace. K porovnání byly vybrány přípravky různých dodavatelů primárně věnované 3D skenování i vývojky určené pro penetrační zkoušky. Skenování bylo prováděno za pomoci optického skeneru ATOS II, porovnávané přípravky byly naneseny na válcovém kalibru a sadě koulí. Digitalizace opakovaně nanesených vrstev na totožné objekty byla provedena několikrát. Z těchto sad měření byly odvozeny jednotlivé charakteristiky vybraných antireflexních přípravků, vliv obsluhy nanášející antireflexní vrstvu, vliv nevhodně zvolené tloušťky nanášené vrstvy a vliv materiálu měřeného objektu. Pro podrobnější analýzu jednotlivých struktur antireflexních vrstev byl použit elektronový mikroskop. Jako vedlejší cíl práce byl proveden test omyvatelnosti jednotlivých přípravků. Rešeršní část diplomové práce zahrnuje výsledky současného výzkumu v oblasti přesného 3D skenování s přihlédnutím ke zkoumání nanášených antireflexních vrstev. Dále je v ní popisován princip 3D digitalizace a postupy skenování.
Anotace v angličtině
The aim of this diploma thesis was to experimentally compare the series of surface contamination preparations and describe their influence on the precision of 3D digitization. For comparison, the preparations of various vendors primarily dedicated to 3D scanning and developers designed for penetration testing were selected. Scanning was performed using an ATOS II optical scanner, the comparison preparations were applied on a cylindrical caliber and a ball set. Digitalization of repeatedly applied layers on identical objects has been performed several times. From these sets of measurements the individual characteristics of selected anti-reflection products, the influence of the operator applying the anti-reflection layer, the influence of the unsuitably chosen thickness of the applied layer and the influence of the material of the measured object were derived. An electron microscope was used for a more detailed. As a secondary objective of the work, a washability test of the individual preparations was performed. The research part of the thesis includes the results of the current research in the field of accurate 3D scanning, taking into account the investigation of the applied antireflection layers. It also describes the principle of 3D digitization and scanning procedures.
Klíčová slova
3D skener, zmatňující nástřiky, vývojka, antireflexní vrstvy, tloušťka vrstvy, přesnost
Klíčová slova v angličtině
3D scanner, matt coating, developer, non-glare layers, layers thickness, accuracy
Rozsah průvodní práce
64 s. (75 643 znaků)
Jazyk
CZ
Anotace
Cílem této diplomové práce bylo provést experimentální porovnání série přípravků pro zmatnění povrchu a popsat jejich vliv na přesnost 3D digitalizace. K porovnání byly vybrány přípravky různých dodavatelů primárně věnované 3D skenování i vývojky určené pro penetrační zkoušky. Skenování bylo prováděno za pomoci optického skeneru ATOS II, porovnávané přípravky byly naneseny na válcovém kalibru a sadě koulí. Digitalizace opakovaně nanesených vrstev na totožné objekty byla provedena několikrát. Z těchto sad měření byly odvozeny jednotlivé charakteristiky vybraných antireflexních přípravků, vliv obsluhy nanášející antireflexní vrstvu, vliv nevhodně zvolené tloušťky nanášené vrstvy a vliv materiálu měřeného objektu. Pro podrobnější analýzu jednotlivých struktur antireflexních vrstev byl použit elektronový mikroskop. Jako vedlejší cíl práce byl proveden test omyvatelnosti jednotlivých přípravků. Rešeršní část diplomové práce zahrnuje výsledky současného výzkumu v oblasti přesného 3D skenování s přihlédnutím ke zkoumání nanášených antireflexních vrstev. Dále je v ní popisován princip 3D digitalizace a postupy skenování.
Anotace v angličtině
The aim of this diploma thesis was to experimentally compare the series of surface contamination preparations and describe their influence on the precision of 3D digitization. For comparison, the preparations of various vendors primarily dedicated to 3D scanning and developers designed for penetration testing were selected. Scanning was performed using an ATOS II optical scanner, the comparison preparations were applied on a cylindrical caliber and a ball set. Digitalization of repeatedly applied layers on identical objects has been performed several times. From these sets of measurements the individual characteristics of selected anti-reflection products, the influence of the operator applying the anti-reflection layer, the influence of the unsuitably chosen thickness of the applied layer and the influence of the material of the measured object were derived. An electron microscope was used for a more detailed. As a secondary objective of the work, a washability test of the individual preparations was performed. The research part of the thesis includes the results of the current research in the field of accurate 3D scanning, taking into account the investigation of the applied antireflection layers. It also describes the principle of 3D digitization and scanning procedures.
Klíčová slova
3D skener, zmatňující nástřiky, vývojka, antireflexní vrstvy, tloušťka vrstvy, přesnost
Klíčová slova v angličtině
3D scanner, matt coating, developer, non-glare layers, layers thickness, accuracy
Zásady pro vypracování
Cílem práce je určit tloušťku různých povlaků používaných při optickém 3D skenování pro zmatnění povrchu a analyzovat vliv zmatňujících nástřiků na kvalitu a přesnost bezkontaktní optické 3D digitalizace.
Doporučené metody pro vypracování:
1.Seznámit se s vybavením a zařízením laboratoře potřebným k realizaci praktické části práce (3D bezkontaktní skener Atos II 400, SW GOM Inspect apod.) a s principy optické digitalizace.
2.Provést rešerši na trhu dostupných a pro optické skenování používaných přípravků na úpravu povrchu.
3.Realizovat digitalizaci vhodných prvků opatřených antireflexním nástřikem a vyhodnotit jejich rozměrové charakteristiky. Bude-li to možné, tloušťku a strukturu povlaku změřit též mikroskopicky.
4.Posoudit zmatňující nástřiky (křídový prášek, titanová běloba) dle různých kritérií (tloušťka nástřiku, adheze na povrchu různých materiálů, snadnost následného odstranění) a analyzovat jejich vliv na přesnost bezkontaktního optické 3D digitalizace.
5.Vyhodnocení, doporučení, závěr.
Zásady pro vypracování
Cílem práce je určit tloušťku různých povlaků používaných při optickém 3D skenování pro zmatnění povrchu a analyzovat vliv zmatňujících nástřiků na kvalitu a přesnost bezkontaktní optické 3D digitalizace.
Doporučené metody pro vypracování:
1.Seznámit se s vybavením a zařízením laboratoře potřebným k realizaci praktické části práce (3D bezkontaktní skener Atos II 400, SW GOM Inspect apod.) a s principy optické digitalizace.
2.Provést rešerši na trhu dostupných a pro optické skenování používaných přípravků na úpravu povrchu.
3.Realizovat digitalizaci vhodných prvků opatřených antireflexním nástřikem a vyhodnotit jejich rozměrové charakteristiky. Bude-li to možné, tloušťku a strukturu povlaku změřit též mikroskopicky.
4.Posoudit zmatňující nástřiky (křídový prášek, titanová běloba) dle různých kritérií (tloušťka nástřiku, adheze na povrchu různých materiálů, snadnost následného odstranění) a analyzovat jejich vliv na přesnost bezkontaktního optické 3D digitalizace.
5.Vyhodnocení, doporučení, závěr.
Seznam doporučené literatury
[1] HLAVÁČ, V. a M. ČONKA. Počítačové vidění. Praha: Grada, 1992. ISBN 8085424-67-3.
[2] ZHANG, S. Handbook of 3D Machine Vision: Optical Metrology and Imaging. Boca Raton: CRC Press, 2013. ISBN: 978-1-4398-7219-2.
[3] GOM MbH. Inspection: V8 Manual Basic. Braunschweig (Germany): GOM MbH, 2014.
[4] GOM MbH. Atos V7 - Hardware: User manual. Braunschweig (Germany): GOM MbH, 2010.
[5] PALOUŠEK, D. et al. Effect of matte coating on 3D optical measurement accuracy. Optical Materials. Vol. 40, 2015. pp. 1-9. ISSN 0925-3467.
Seznam doporučené literatury
[1] HLAVÁČ, V. a M. ČONKA. Počítačové vidění. Praha: Grada, 1992. ISBN 8085424-67-3.
[2] ZHANG, S. Handbook of 3D Machine Vision: Optical Metrology and Imaging. Boca Raton: CRC Press, 2013. ISBN: 978-1-4398-7219-2.
[3] GOM MbH. Inspection: V8 Manual Basic. Braunschweig (Germany): GOM MbH, 2014.
[4] GOM MbH. Atos V7 - Hardware: User manual. Braunschweig (Germany): GOM MbH, 2010.
[5] PALOUŠEK, D. et al. Effect of matte coating on 3D optical measurement accuracy. Optical Materials. Vol. 40, 2015. pp. 1-9. ISSN 0925-3467.