[활용팁] Einscan 시리즈 3D 스캐너의 메시 편집 방법

 

안녕하세요. 3D 스캔 솔루션 전문 브랜드 제이쓰리디 입니다.

오늘은 EinScan와 같이 제공되는 3D스캔 소프트웨어에 대해 설명 해 드리겠습니다.

무엇보다도 매년 4~5 차례 업그레이드 되고 무료로 제공되고 있습니다.

 

0. EXScan 소개

EXScan 소프트웨어에는 메쉬 편집을 위한 몇 가지 도구가 포함되어 있으며, 

스캔 데이터에 의해 생성된 메쉬 또는 소프트웨어로 가져온 메쉬(STL, OBJ 또는 PLY)를 포스트 프로세싱하는 데 모두 사용할 수 있습니다.

금번 포스트에서는 사후 처리 탭에서 사용할 수 있는 모든 도구를 살펴보고 그 효과에 대한 자세한 예를 제공할 예정입니다.

EXScan 소프트웨어에서 Post Processing 탭으로 이동하여 메시 편집 도구에 액세스합니다.

 

 

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1. 컬러 편집 / Texture

 

텍스처는 메쉬에 텍스처 데이터가 포함된 경우에만 사용할 수 있습니다

이 도구를 사용하여 텍스처 파일의 밝기와 대비를 편집할 수 있습니다

  

 

색상 데이터를 수정하려면 Texture의 두 매개 변수 모두에 대해 -100에서 100 사이의 값을 설정합니다.

 

변경 내용을 저장하려면 '확인'을 클릭하고, 삭제하려면 '취소'를 클릭하십시오

 

 

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2. 단순화 / Simplification / 데시메이트

 

단순화는 메쉬가 구성하는 삼각형의 수를 줄임으로써 메쉬의 크기를  줄입니다.

특히 고해상도 스캔의 경우 스캔한 데이터를 메시화하면

수천 또는 수백만 개의 삼각형이 포함된 메시가 발생할 수 있으며

이는 처리해야 할 파일이 무겁다는 것을 의미합니다.

데이터를 단순화하면 파일 크기가 필요한 만큼 줄어듭니다.

단순화를 위해 서로 다른 값(0 ~ 100%)으로 설정되므로 파일 크기와 폴리곤 수에 대한 추정치가 제공됩니다.

단순화를 위해 원하는 값을 선택하고 '적용'을 클릭하여 작업을 수행하십시오.

 

 

위 이미지의 메시는 1.183.108개의 삼각형에서 177.466개로 단순화되었으며,

 

이는 56MB에서 8.5MB로 크기가 줄어든다는 것을 의미합니다

변경 내용을 유지하려면 '확인'을 클릭하고, 삭제하려면 '취소'를 클릭하십시오.

단, 주의할 점은 데이터를 고도로 단순화하거나 반복적으로 단순화하면 세부 정보가 손실될 수 있습니다.

 

 

 

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3. 메쉬최적화 / Mesh Optimization

 

메쉬최적화 도구는 곡률 영역에 삼각형을 더 추가하여 데이터를 보다 자연스럽게 표현합니다.

0에서 100% 사이의 값을 선택하십시오. 적용'을 클릭하여 작업을 수행하십시오.

그런 다음 '확인'을 클릭하여 편집기를 유지하거나 '취소'를 클릭하여 삭제합니다.

이전 예제의 메쉬의 경우 메쉬 최적화가 100%이면 삼각형의 수가 원래 1.183.108개에서 1.193.489개로 증가한다고 생각하면 됩니다.

 

 

언뜻 보기에, 그것은 정말 아무것도 변하지 않은 것처럼 보일 수도 있습니다.

그러나 이 도구는 단순화와 함께 사용해야 합니다.

메쉬 최적화 후 곡률 영역의 폴리곤 밀도가 높다는 점을 고려하면 단순화 작업은 다음과 같이 다르게 영향을 미칩니다:

 

 

따라서 이 도구는 메쉬를 지오메트리에 맞게 조정합니다. 

삼각형 크기는 각 영역의 지오메트리에 따라 정의됩니다.

평평한 영역은 더 큰 삼각형으로 나타낼 수 있고

 

곡률 영역에는 세부 정보를 유지하기 위해 더 작은 삼각형이 필요합니다.

따라서 원래의 메시를 더 가볍고 충실하며 정확한 방식으로 나타내도록 최적화됩니다.

 

 

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4. 부드럽게 / Smooth

 

스캔 데이터는 다른 측정 시스템과 마찬가지로 특정 노이즈가 있는 측정 장비 입니다.

스무스 도구는 도구 슬라이더에 설정된 값으로 정의된 특정 범위 내에서

 

통계적으로 올바른 위치로 포인트를 이동하여 이 노이즈를 보정합니다.

0에서 100% 사이의 값을 선택하고 '적용'을 클릭합니다.

 

소프트웨어는 노이즈를 줄이기 위해 메시의 지점을 이동합니다

 

 

변경 내용을 유지하려면 '확인'을 클릭하십시오. 취소하려면 '취소'를 클릭하십시오.

 

 

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5. 작은 부유 파트 제거 / Remove Small Floating Parts

 

이 도구는 많은 메시로 구성된 부분을 유지하고 떨어져 있는 작은 수의 메쉬는 지울 것 입니다.

0에서 100% 값을 선택할 수 있고,

 

여기서 100%는 가장 큰  크기의 메쉬 집단이며,

 

더 작은 메쉬 집단들은 제거될 것입니다.

아래 예제에서는 바닥에 놓여 있는 물체를 스캔한 결과 바닥의 일부가 스캔되었습니다

 

작은 부유 파트  제거 도구는 많은 수의 메쉬 파트만 유지하여 부유 메쉬 파트를 줄이는 프로세스를 용이하게 합니다.

0 ~ 100% 범위에서 값을 선택하고 '적용'을 클릭하여 작은 부동 부품 제거를 시작합니다.

 

편집 내용을 유지하려면 '확인'을 클릭하십시오. 취소하려면 '취소'를 클릭하십시오.

 

 

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6. 자동 구멍 채우기 / Auto Hole Filling

 

Einscan의 경우 메쉬를 최종적으로 속이 꽉찬 Data를 만드는 방법과 스캔된 그대로 메쉬를 만드는 방법이 있습니다.

그리고 수동으로 자동 구멍 채우기 도구를 사용하여 가장자리 토폴로지에 따라 구멍을 자동으로 채울 수 있습니다.

구멍채우기 유형에 따라 아래 나열된 세 가지 방법 중 하나를 선택할 수 있습니다:

곡률: 선택한 구멍을 채우는 새 메쉬가 주변 메쉬의 곡률과 일치하게 채워집니다

탄젠트: 선택한 구멍을 채우는 새 메쉬가 주변 메쉬의 곡률과 일치해야 하지만 곡률 매개변수보다 테이퍼링이 더 많이 있도록 채워집니다

평평하게: 선택한 구멍을 채우는 새 메쉬가 일반적으로 평평하게 채워 집니다.

 

 

둘레 필드 설정을 사용하여 채울 구멍의 가장 큰 둘레를 정의할 수 있습니다. 

아래 예제의 경우 둘레가 200mm 이하인 구멍만 채워집니다. 

높은 값을 선택하여 모든 구멍이 채워졌는지 확인합니다.

'적용'을 클릭하면 이 설정을 충족하는 모든 구멍이 선택한 채우기 유형으로 채워집니다.

 

 

편집 내용을 유지하려면 '확인'을 선택하십시오. 변경 내용을 취소하려면 '취소'를 선택하십시오.

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7. 수동 구멍 채우기 / Manual Hole Filling

 

이 도구는 메쉬의 구멍을 식별하고 가장자리를 녹색으로 표시합니다.

채우기 유형(Curvature, Tangent or Flat)을 선택하고 채울 구멍을 선택합니다.

화면 상단에 카운터가 탐지된 구멍의 수와 그 중 몇 개가 채워졌는지를 표시합니다. 구멍이 채워지면 업데이트됩니다:

 

 

편집 내용을 유지하려면 '확인'을 클릭하십시오. 취소하려면 '취소'를 클릭하십시오

 

 

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8. 텍스처 리매핑 / Texture Remapping

 

구멍 채우기 또는 단순화와 같은 사후 처리 작업을 적용한 후 텍스처 메쉬를 다시 매핑해야 할 수 있습니다.

 

그렇지 않으면 텍스처 데이터가 메쉬 표면에 잘 적용되지 않을 수 있습니다.

 

 

소프트웨어가 편집된 메시에 텍스처를 다시 매핑하도록 하면 표면의 텍스처 투영을 복구할 뿐만 아니라

 

이전에 누락되었던 채워진 구멍에 텍스처 데이터를 적용할 수 있습니다.

텍스처 재매핑 도구는 화면 오른쪽의 다음 기호 아래에 있습니다.

 

 

클릭하고 '확인'을 선택하면 소프트웨어가 편집된 메시의 텍스처를 다시 매핑할 수 있습니다:

 

 

텍스처를 다시 매핑하면 스캐너가 캡처한 이미지의 투영이 메쉬에 재정렬되고 결과가 복구됩니다.

 

 

한편 텍스처 레이아웃 최적화 확인란은 텍스처 파일을 처리하여 텍스처 데이터의 포함되지 않은 UV 맵을 생성합니다. 

이것은 타사 소프트웨어에서 텍스처를 후처리하는 데 편리합니다.

 

Texture Layout Optimization( 텍스처 레이아웃 최적화) 확인란을 선택하여 도구를 활성화합니다:

 

 

데이터를 OBJ로 내보낸 후 해당 JPEG 파일 간의 차이를 관찰할 수 있습니다:

 

 

참고: 텍스처 최적화 도구는 프로젝트 데이터를 사용할 수 있는 EXScan 소프트웨어에서 생성한 메시에만 사용할 수 있습니다. 가져온 텍스처 메시를 처리할 수 없습니다.

 

 

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9. 법선 뒤집기 /  Flip Normal

 

Normal 벡터는 표면의 어떤 면이 전면이고 어떤 면이 후면인지 정의합니다.

EXScan 소프트웨어는 전면을 밝은 파란색으로 표시하고 후면을 더 어두운 파란색으로 표시합니다

 

 

특정 응용 프로그램 또는 일부 타사 소프트웨어의 경우 정규 벡터의 방향이 중요합니다.

 

따라서 전면과 후면을 뒤집을 수 있는 옵션이 제공됩니다.

 

두 개 이상의 메시 메시 파트를 포함하는 메시의 경우 뒤집을 메쉬 파트 하나만 정의할 수 있습니다.

편집 내용을 유지하려면 '확인'을 클릭하십시오. 취소하려면 '취소'를 클릭하십시오.

 

 

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10. 절단면 도구 / Cutting Plane Tool

 

이것은 평면으로 메쉬를 교차시키고, 교차로에서 메우고 CSYS에 빠르게 정렬할 수 있는 도구입니다.

 

 

 

 

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11. 반전 /  Mirror

 

Mirror 도구를 사용하면 사용자가 정의한 평면을 통해 메쉬를 미러링할 수 있습니다.

메쉬를 로드하고 Mirror 도구를 선택합니다.

선택적으로 확인란을 선택하여 초기 메쉬를 유지합니다. 그렇지 않으면 작업 후 원래 메시가 삭제됩니다.

※  SHIFT 키를 누른 상태에서 마우스 왼쪽 버튼을 사용하여 선을 그립니다. 

이것은 미러링 축을 정의합니다.

마지막으로 '적용'을 클릭합니다. 대칭 메시가 생성됩니다.

 

 

EinScan 의 운용 소프트웨어는 사용이 편리하지면서

 

이와 같이 3D스캔 데이터를 편집할 수 있는 다양한 기능이 있습니다.