Лучшие бюджетные 3D-сканеры

Ищете на рынке 3D-сканер для начинающих? Здесь есть из чего выбрать. Вот те, которые, на наш взгляд, стоят вашего внимания.

Для цифрового копирования, реставрации, реверс-инжиниринга, работы с цифровыми носителями или для того, чтобы побаловаться с крутой техникой, сегодня доступно большое количество 3D-сканеров стоимостью до 200 000 рублей, способных удовлетворить любые потребности.

Метрологическая техника (так в промышленности называют научные измерения) может стоить сотни тысяч рублей, но в последние годы 3D-сканеры, ориентированные на потребителя, развиваются семимильными шагами. Многие из компаний, производящих их, базируются в Китае, что в сегодняшних условиях означает, что покупателям придется заплатить немалую сумму. Однако даже при таких ценах, потребительские 3D-сканеры все еще намного дешевле альтернативных вариантов.

После напряженных нескольких недель тестирования одних только сканеров, вот список лучших из них. Соглашусь, что не очень приятно, когда один бренд занимает первое место в рейтинге, но Revopoint не отстает: надежное оборудование, неизменно полезное программное обеспечение, и ни одной небрежности, с которой мы сталкивались при тестировании сканеров других брендов в этом последнем обновлении.

	Лучший вариант: Revopoint MetroX	Бюджетный: Revopoint Inspire	Revopoint Miraco Plus
Плюсы	Отслеживание характеристик, Легко брать в руки и сканировать, Отличная универсальная производительность для своей цены	Универсальные режимы работы, подходящие для многих типов объектов, Удивительная цена, Качественные аксессуары и дополнительные возможности в комплекте	Полностью беспроводное (и бескомпьютерное) 3D-сканирование, Расширенный режим фотограмметрии для более точного сканирования, Широкий рабочий диапазон
Минусы	Требуется больше времени и усилий для высокоточного сканирования, Отсутствует режим отслеживания маркеров	Менее мобилен, чем конкурирующие системы, Заикается при переключении между режимами	При интенсивном использовании быстро сажает аккумулятор, Расположение ремешка на запястье делает его использование нестабильным
Режим сканирования	Ручной, настольный, беспроводной (с помощью смартфона)	Ручной, настольный	Беспроводной, настольный
Точность	0,1 мм	0,05 мм	0,05 мм
Рабочее расстояние	250-500 мм	200-400 мм	100-1000 мм
Полноцветное сканирование	Да	Только в режиме автоповорота	Да
Формат вывода	PLY, OBJ, STL, ASC, 3MF, GLTF, FBX	PLY, OBJ, STL, ASC, 3MF, GLTF, FBX	PLY, OBJ, STL, ASC, 3MF, GLTF, FBX
Совместимость с ОС	MacOS, Windows, iOS, Android	MacOS, Windows	MacOS, Windows
Вес	140 г.	508 г.	750 г.

 К сожалению, из-за разнообразия технологий и типов сканеров можно легко потерять представление о цели и терпение, пытаясь выбрать подходящий. Поэтому мы готовы помочь вам.

Мир 3D-сканирования стоимостью до 200 000 рублей относительно прост: компактные устройства, оснащенные по последнему слову техники, могут использоваться как ручные и настольные 3D-сканеры, а поворотные столы, карнизы и штативы часто входят в «премиальные» комплектации производителей для удобства сканирования. Это дает вам огромную свободу действий за одну инвестицию.

Выбор правильного 3D-сканера

Есть несколько универсальных соображений при выборе 3D-сканера, независимо от вашего бюджета. Это простота использования и способность сканера захватывать необходимые данные, будь то цвет, точность объекта или высокое разрешение.

Выбор 3D-сканера: Использование сканера для 3D-печати

Если вы пришли к этому руководству, имея в виду 3D-печать, не питайте иллюзий — на рынке сегодня нет бюджетных 3D-сканеров, способных быстро обвести объект и выплюнуть идеальную, готовую к печати модель. Это требует кропотливого терпения, а обработка полученных данных иногда может быть глубоким, темным искусством. К счастью, некоторые из описанных ниже вариантов облегчают задачу благодаря программному обеспечению, которое логично проведет вас по всем шагам.

Выбор 3D-сканера: Что вы будете сканировать

Вернемся к оборудованию: знание того, что вы будете сканировать, помогает значительно сузить круг выбора. Свобода ручного сканера может оказаться не столь необходимой, если вы сосредоточились на небольших, легко переносимых объектах, которые можно оставить на поворотном столе. И наоборот, настольный сканер, предназначенный для стационарного использования, будет бесполезен, если вам нужно мобильно передвигаться и снимать данные. Размер имеет значение при 3D-сканировании, и выбор неправильного сканера для этой работы можно сравнить с использованием тонкой кисти для покраски автомобиля.

Определение «точности» 3D-сканера также может быть немного запутанным. Некоторые производители указывают точность одного кадра — точность только одного изображения, если вы имеете в виду сканеры со структурированным светом — но объемная точность, вероятно, является более значимым показателем, поскольку это суммарная точность всего отсканированного объекта. После того как вы выяснили этот показатель, вы, вероятно, все еще будете иметь узкое место в «расстоянии до точки» сканера, которое показывает, насколько точно 3D-сетка воспроизводит точные контуры объекта. Зачастую цифры, указанные производителями, применимы только при оптимальных условиях сканирования и, следовательно, дают лишь представление о максимальном потенциале. Некоторые сканеры позволяют выбирать расстояние до точки во время обработки, что позволяет найти оптимальный баланс детализации для вашей работы.

К сожалению, бывает так, что разные производители говорят о разных значениях, чтобы показать, насколько «точными» являются их сканеры. Заимствуя аналогию из олимпийской стрельбы, подумайте об этом как о группировке выстрелов: точность против точности. Группа точек, которые находятся вне цели, но вместе, является точной, но неточной. Точки данных, расположенные близко к цели, но разбросанные по ней, являются точными, но неточными. Сканирование в чем-то похоже на это.

Выбор 3D-сканера: Цвет, геометрия или и то, и другое?

Многие сканеры оснащены функцией захвата цветовых данных объекта. Это называется «текстура». Размерные данные известны как «геометрия» и получаются в результате создания сканером плотного облака точек, которое затем „зацепляется“ — точки соединяются в вершины — для создания «сетки» скана.

Существует множество форм и стилей 3D-сканеров, в том числе и такие, которым даже не нужен компьютер для обработки сканов. Некоторые сканеры сами обрабатывают данные, представляя их через веб-браузер или на дисплее самого сканера.

Для сканеров, которым требуется компьютер, вся эта обработка данных — тяжелая работа. Вам следует изучить качество программного обеспечения, поставляемого со сканером, и выяснить, способен ли ваш компьютер работать с ним. Создание 3D-скана может быть процессороемкой задачей, генерирующей большое количество данных. Программное обеспечение должно упрощать процесс сканирования, быстро и интуитивно наглядно отображать его ход, а также предлагать надежные инструменты очистки и постобработки.

Вычислительная мощность вашего компьютера неизбежно повлияет на плавность и отсутствие дрожания, не говоря уже о том, как долго вы будете ждать слияния облаков точек и последующего создания сетки. Сканирование с высокой детализацией и плотными облаками точек приведет к тому, что компьютер будет работать гораздо интенсивнее, а размер файлов будет больше, особенно если вы сохраните детализацию до сетки скана.

Выбор 3D-сканера: Легко ли с ними обращаться?

И последнее, но далеко не последнее по важности — это эргономика. Для портативных систем баланс и вес сканера — это первое, на что вы обратите внимание, и если система неудобна в обращении в течение длительного времени, которое может потребоваться для получения скана, то у вас проблемы. Это не влияет напрямую на качество сканирования, но использование тяжелого сканера может быстро превратиться в неприятное занятие.

Выбор 3D-сканера: Нужен ли вам вообще сканер?

Было бы халатностью с нашей стороны рассматривать дешевые сканеры, не упомянув о том, что у вас в кармане — ваш смартфон. Благодаря распространению устройств на базе Android и iOS мы все имеем доступ к той или иной форме технологии 3D-сканирования благодаря камерам этих устройств и фотограмметрии (процесс сшивки фотографий для создания 3D-модели). Существует несколько приложений для фотограмметрии, предназначенных именно для этого.

Если у вас iPhone Pro (12-й модели и новее), у вас даже есть встроенный датчик LiDAR. Это очень удобная штука, которая позволяет быстро делать 3D-сканы на ходу.

Лучший выбор: Revopoint MetroX

На данный момент это вершина сканирования от Revopoint (хотя скоро появится версия без трекера, которую мы ждем с нетерпением — размещение и удаление маркеров просто отстой). MetroX — это гибридный сканер, сочетающий синий структурированный свет и лазерное сканирование для получения более точных результатов, чем его собратья низшего ценового сегмента.

По нашему опыту, сканер не является мастером какого-то одного метода, а скорее универсальным «домкратом», позволяющим переключаться между структурированным светом с отслеживанием особенностей и лазерным сканированием по одной из поперечных или параллельных линий для достойного сканирования по маркерам и захвата более блестящих и темных объектов — то, с чем не справляется только структурированный свет.

Более мощный возврат данных требует более мощных вычислительных ресурсов: для работы со сканером необходима специальная версия MetroX программного обеспечения Revopoint, Revo Scan. Программное обеспечение оптимизировано для работы с высокой частотой захвата кадров с видеокартами серий RTX 30 и 40, к чему мы не очень-то относимся. Недорогое оборудование для сканирования становится менее демократичным, если для доступа к нему приходится использовать специфическое вычислительное оборудование.

В стильном металлическом корпусе MetroX вы получаете удобную автоматическую поворотную платформу Revopoint, которая является усовершенствованным вариантом базовой поворотной платформы, поставляемой с менее мощными сканерами компании, а также множество маркеров отслеживания, калибровочную плату, опции питания и т. д. Программное обеспечение сканера может автоматически координировать работу с этим многоосевым устройством, что позволяет без труда сканировать на столе.

Сканирование с помощью MetroX проходит практически безболезненно, единственным недостатком сканера являются проблемы со стабильностью при переключении режимов или сбои в работе программного обеспечения. В остальном сканер представляет собой гладкий путь к высокому качеству сканов малых и средних размеров.

MetroX совместим с функцией глобальных маркеров Revopoint, которая позволяет проводить предварительное сканирование только отслеживаемых маркеров на объекте перед захватом геометрии, что помогает системе получать более точные объемные сканы.

Проверить цену Revopoint MetroX на сайте:

• Aliexpress

Бюджетный выбор: Revopoint Inspire

Недооцененный бюджетный вариант от Revopoint, Inspire, по сути является облегченной версией Pop, но по нашему опыту, это самый щадящий из всех сканеров Revopoint.

Сканер необходимо подключать к ноутбуку (или смартфону, хотя для этого требуется дополнительное оборудование) с помощью длинного USB-кабеля, входящего в комплект поставки. Базовый комплект Revopoint для Inspire включает в себя все самое необходимое, чтобы вы могли быстро приступить к сканированию: штатив, поворотный стол с питанием от USB, кабель для передачи данных, маркеры и миниатюрный бюст — все это входит в комплект.

Удобно, что для передачи данных и питания требуется только один кабель, что делает ручное сканирование с Inspire относительно простым и не отягощенным путаницей кабелей, с которой мы сталкивались при использовании других сканеров.

По сравнению с более дорогим Pop 3 Plus, Inspire кажется не таким чувствительным, то есть он менее настойчив при работе с рук. Мы обнаружили, что сканер реже страдает от «убегания» — утомительной причуды сканирования с использованием функций.

Для «видения» Inspire использует структурированный инфракрасный свет (и его смещение на сканируемом объекте). Этот свет безопасен для людей и животных, что означает, что вы можете сканировать людей, хотя отражающие участки, такие как волосы, потребуют сканирующего спрея, чтобы быть видимыми для Inspure.

При этом заполняющий свет, который помогает сканеру лучше передавать цветные данные, работает в режиме стробоскопа и может вызвать раздражение у тех, кого вы сканируете.

В Inspire нет режима сканирования на основе трекера, а это значит, что сканер действительно можно взять и поехать, если вы будете с ним работать. Хотя за это приходится расплачиваться тем, что Inspire не может сканировать безликие или темные объекты, которые мало что дают Inspire, чтобы «увидеть» и отследить их.

В целом, мы бы предположили, что результаты будут заметно ниже, чем у более дорогих сканеров; в конечном счете, именно на это и пойдут ваши деньги. Алгоритмы и программное обеспечение под капотом одинаковы, а рабочий процесс в программе Revopoint Revo Scan одинаков для всех сканеров. Все, что меняется, — это масса собранных данных (и их количество, и точность), которые может собрать оборудование. Это и есть масштабный фактор, и Inspire за время нашего тестирования оказался очень надежным и способным компаньоном для сканирования при своей цене ~340 долларов.

Проверить цену Revopoint Inspire на сайте:

• Aliexpress

Revopoint Miraco Plus

Revopoint Miraco Plus предлагает те же самые удобные возможности сканирования на ходу, которые мы видели в оригинальном Miraco, но с серьезными усовершенствованиями, которые повышают его ценность для точной, масштабной работы.

Являясь по-настоящему беспроводным решением, Miraco Plus может функционировать полностью как автономное устройство для захвата и обработки данных. С помощью яркого цветного сенсорного экрана можно редактировать и обрабатывать облако точек и даже создавать сетки и текстуры, экспортируя полностью готовые модели. Это само по себе впечатляет, а режимы ближней и дальней съемки означают, что этот сканер — универсальное устройство, результаты которого не зависят от вашего вычислительного оборудования.

Интерфейс чист и логичен, и любое предыдущее знакомство со сканерами Revopoint переходит в мобильную работу с Miraco Plus.

Одной из ключевых особенностей Miraco Plus является режим фотограмметрической метрологии. В комплекте со сканером поставляется аккуратный металлический дорожный кейс, наполненный магнитными маркерами, точками слежения и маркерами для калибровки расстояния, а также QR-кодом калибровки, который уникален для каждого набора. Это выглядит устрашающе, но на практике все просто.

После нанесения на объект метрологических маркеров, точек слежения и маркеров калибровки расстояния вы используете Miraco Plus для получения фотографий, которые используются для создания фотограмметрического массива данных слежения за сканируемым объектом. Затем этот массив используется для обеспечения объемной точности по всей площади модели.

Подобное масштабное сканирование без необходимости привязки к ноутбуку — естественная среда обитания Miraco Plus. Он идеально подходит для перемещения по крупным объектам сканирования, а модель Plus — это надежное развитие концепции с ее уникальным метрологическим режимом.

Вблизи результаты сканирования небольших, детализированных моделей кажутся не такими четкими, как в более дешевых устройствах компании с привязкой. Но в больших масштабах, с метрологическим набором для регулировки точности, мы не думаем, что это кого-то сильно волнует.

Проверить цену сканера Revopoint Miraco Plus на сайте:

• Aliexpress

БОНУС

Revopoint Pop 2

Revopoint Pop 2 — использует структурированный бинокулярный свет с точностью до 0,05 мм для получения данных трехмерного облака точек. Два инфракрасных датчика и проектор фиксируют 3D-форму объектов, а две RGB-камеры фиксируют информацию о текстуре для получения более подробных данных. Вместе с частотой кадров сканирования 10 FPS и датчиком гироскопа устройство может быстро сканировать объекты, не теряя при этом частого слежения.

Последний пункт особенно удобен, поскольку Revopoint Pop 2 также имеет две опции сканирования: Fast Scan для более быстрого сканирования и High Accuracy Scan для тех, кому важно высокое качество. Вы также можете выбрать одну из трех различных настроек сканирования: ручное сканирование, стационарное сканирование и сканирование тела. Таким образом Pop 2 подходит для ручного использования и поставляется с держателем для телефона, чтобы вы могли использовать свой смартфон для предварительного просмотра на ходу. Вы также можете использовать Pop 2 с планшетом или ноутбуком.

Как и его предшественник, Pop 2 может работать от банка питания. Если вы выберете более дорогую комплектацию Pop 2 Premium, то в коробке будет поставляться банк питания в форме ручки емкостью 5000 мАч, который, по неопределенному утверждению Revopoint, позволит вам сканировать «в течение длительного времени». Если вы планируете использовать сканер в ручном режиме, то Pop 2 будет удобнее на запястье, ведь его вес составляет всего 195 гр.

Тем не менее, сканер можно использовать и стационарно, для чего в комплект поставки входит поворотный столик. Улучшения по сравнению с оригинальным Pop создают ощущение, что Pop 2 гораздо больше подходит для свободного использования.

При цене в 70000 рублей он все еще очень доступен и является отличным выбором для тех, кто хочет начать заниматься 3D-сканированием без больших затрат. Pop 2 — это способный, простой в использовании и универсальный 3D-сканер и на данный момент он является лучшим выбором в этой ценовой категории.

Проверить цену Revopoint Pop 2 на сайте:

• Aliexpress

Другие устройства

Бюджетные 3D-сканеры становятся все более доступными в наши дни. Больше не нужно выкладывать десятки тысяч долларов, чтобы запечатлеть небольшие объекты или даже крупных людей, благодаря множеству доступных бюджетных 3D-сканеров. Ниже вы найдете некоторые почетные упоминания, которые не попали в наш список, но далеко не являются плохими рекомендациями.

Одним из самых дешевых способов 3D-сканирования сегодня является использование мобильного телефона. Например, посмотрите на возможность 3D-сканирования, встроенную в iPhone 12, 13 и iPad Pro. Сканер обнаружения света и дальности (лидар) этих устройств точно измеряет расстояния для создания карты трехмерного пространства. Эта технология улучшает возможности фотокамер телефонов в условиях низкой освещенности, а также совместима с растущим числом мобильных приложений, позволяющих выполнять 3D-сканирование помещений и объектов.

С помощью нескольких приложений на выбор вы можете сканировать объект для создания трехмерного изображения на вашем устройстве и экспортировать его в наиболее популярные 3D-форматы, включая данные сетки, FBX, OBJ и glTF. Но разрешение лидарного датчика мизерное, в его измерительной сетке всего несколько сотен точек. Если вы хотите отсканировать, например, фигурку для 3D-печати, то потребуется значительное количество усилий в вашем 3D-программном обеспечении, чтобы получить что-то пригодное для печати. Даже в этом случае детализация не будет такой же, как у оригинала. Тем не менее, если вам нужен скан, который станет грубой цифровой отправной точкой для вашего проекта — и вы уже владеете этим устройством — добавление приложения для сканирования может оказаться как раз кстати.

Для более экономных любителей сканирования альтернативой Revopoint Pop могут стать такие устройства, как Sol 3D Scanner от Scan Dimension или CR-Scan и Scan Lizard от Creality. 3D-сканер Sol обеспечивает два различных режима сканирования, точность 0,1 мм и максимальную область сканирования 170 x 170 мм.

Scan Dimension также недавно выпустила версию Sol Pro, которая обеспечивает точность до 0,05 мм и режим турбо-сканирования, который занимает всего восемь минут для завершения сканирования на 360°, включая калибровку и зацепление, среди прочих функций.

Наконец, мы считаем, что вам стоит обратить внимание на новую модель Shining 3D Einstar. Это новый инфракрасный ручной сканер, который хорошо упакован, его легко носить с собой и он обладает достойными техническими характеристиками. Некоторые пользователи отмечают, что он не обеспечивает наилучшего качества сканирования небольших объектов, но в качестве портативного устройства, довольно легкого и компактного, он должен обеспечить простое сканирование крупных предметов.

Технологии 3D-сканеров

Если вы хотите освежить свои знания о 3D-сканерах или узнать о различиях между двумя наиболее часто используемыми технологиями, вот краткий обзор лазерной триангуляции и структурированного света.

Лазерная триангуляция

В нашем списке всего несколько сканеров, использующих лазерную триангуляцию. Лазерные сканеры проецируют миллионы точек или линий на объект, а затем фиксируют его отражение с помощью датчиков. Поскольку датчики расположены на известном расстоянии от источника лазерного излучения, точные измерения точек получаются путем вычисления угла отражения лазерного излучения. Зная расстояние сканера от объекта, сканирующее оборудование может составить карту поверхности объекта и записать 3D-скан. Эти 3D-сканеры отличаются высокой точностью; разрешение составляет десятки микрометров. С другой стороны, их радиус действия ограничен всего несколькими метрами. Триангуляционные 3D-сканеры, излучающие лазерную линию, способны сканировать движущиеся объекты. Эта технология обычно не встречается в портативных 3D-сканерах.

Однако следует учитывать, что свойства сканируемой поверхности влияют на процесс сканирования. Поэтому очень блестящие или прозрачные поверхности могут быть весьма проблематичными для этой технологии.

Для 3D-сканирования людей и животных нельзя использовать лазерный 3D-сканер, так как он может повредить глаза. Структурированный свет может быть лучшим выбором, но эта технология требует, чтобы объект оставался совершенно неподвижным. Поэтому, хотя вы можете получить отличные 3D-сканы своих друзей и родственников, но ваша собака может оказаться сложным объектом.

Структурированный свет

Технология структурированного света также использует триангуляцию, но работает за счет проецирования светового рисунка на сканируемый объект, а не лазерной линии (или точки).

Поскольку узоры могут проецироваться только с одной точки обзора одновременно, несколько 3D-сканов должны быть объединены, чтобы сформировать полную сетку 360°. Некоторые производители обходят это ограничение, устанавливая объект на моторизованный поворотный стол и автоматически сшивая 3D-сканы вместе.

Эти 3D-сканеры очень точны, разрешение составляет десятки микрометров. В отличие от лазерных 3D-сканеров, эта технология безопасна для людей и животных. Дальность 3D-сканирования ограничена несколькими метрами. Технология структурированного света встречается как в стационарных, так и в ручных 3D-сканерах.

Большинство потребительских 3D-сканеров (со структурированным светом) предназначены для 3D-сканирования объектов размером с ваш средний кофейник с близкого расстояния. Правда, часто можно сшивать несколько 3D-сканов в один фрагмент. Вообще говоря, чем больше ваши объекты или чем дальше они находятся, тем дороже будет стоить лазерный 3D-сканер.

Лазерная триангуляция	Структурированный свет
Точный	Точный
Также используется для движущихся объектов	Быстрое сканирование
Стационарный	Стационарный или ручной
Повреждает глаза	Безопасно для сканирования людей и животных
Ограниченный диапазон до нескольких метров	Ограниченный диапазон до нескольких метров
Менее точен при наличии блестящих или прозрачных объектов	Менее точен при наличии блестящих или прозрачных объектов
Подходит для любых условий освещенности	Сложности при сильном освещении