Stap 1: Theorie: triangulatie
Triangulatie van inherente kenmerken
De meeste 3D scannen is gebaseerd op triangulatie (uitzondering van tijd-voor-vlucht systemen zoals Microsoft's "Natal"). Triangulatie werkt op de fundamentele trigonometrische principe van drie metingen van een driehoek en herstellen met behulp van die de resterende metingen.
Als we een foto van een kleine witte bal vanuit twee invalshoeken te nemen, zullen we twee metingen van de hoek (gebaseerd op de positie van de bal in de camera de beelden). Als we ook de afstand tussen de twee camera's weten, hebben wij twee hoeken en een zijde. Hierdoor is ons voor het berekenen van de afstand tot de witte bal. Dit is hoe motion capture werkt (veel reflecterende ballen, veel camera's). Het is gerelateerd aan hoe mensen zie diepte, en wordt gebruikt in ongelijkheid-gebaseerde 3D scannen (bijvoorbeeld punt Grey's hommel).
Triangulatie van verwachte functies
In plaats van meerdere beeldsensoren, kunnen we met een laseraanwijzer vervangen. Als we weten de hoek van de laseraanwijzer, is dat één invalshoek. De andere komt uit de camera weer, tenzij we nu op zoek bent naar een stip van de laser in plaats van een witte bal. De afstand tussen de laser en de camera geeft ons de kant, en hieruit kunnen we berekenen de afstand tot de laser-dot.
Maar camera's zijn niet beperkt tot één punt op een moment, we kunnen het scannen van een hele lijn. Dit is de basis van systemen zoals de 3D Scanner van DAVID, die een laser lijn over de scène vegen.
Of, beter nog, we kunnen het project van een bos van lijnen en volgen ze allemaal tegelijk. Dit heet gestructureerde licht scannen.