Créalité CR

Hé, Karl ici, et aujourd'hui, nous allons passer en revue le lézard CR-Scan de Creality. Cet appareil est un scanner 3D qui utilise le processus de lumière structurée pour numériser en 3D. Au lieu de la lumière visible, il utilise de la lumière non visible. Je n'ai aucune idée de l'endroit où les lézards entrent en jeu, mais nous y sommes. J'attends depuis un certain temps un scanner 3D grand public à moindre coût. J'ai essayé un scanner à lumière structurée DIY il y a longtemps, avec un certain succès…..mais le temps que cela a pris était inacceptable. Il m'a fallu des heures pour configurer parfaitement et bien d'autres pour nettoyer les nuages ​​de points et aligner même pour un petit scan. M'amenant à abandonner le projet. Je cherche périodiquement sur Internet mais je n'ai jamais trouvé de solution de bricolage qui fonctionne bien. Je suis heureux que nous commencions à voir sortir des scanners bon marché relativement bons au cours de la dernière année.

Il existe 2 modes de numérisation : plateau tournant et ordinateur de poche. Vous pouvez numériser des textures en noir et blanc dans les deux modes et la couleur n'est disponible qu'en mode plateau tournant.

Le déballage s'est bien passé et j'aime beaucoup la façon dont tout s'est finalement rangé dans la mallette de transport.

Le kit de base CR-Scan Lizard comprend un scanner, une alimentation, un plateau tournant, un mini trépied et un câble en Y propriétaire, ainsi qu'une jolie mallette de transport.

Le kit que j'ai reçu comprenait des extras et était considéré comme une mise à niveau premium. La mise à niveau permet de capturer des textures avec une caméra séparée. L'idée est d'utiliser un smartphone ou un appareil photo en conjonction avec le scanner pour capturer des textures de couleur.

Le kit CR-Scan Lizard est livré avec une clé USB avec un logiciel et des instructions, mais j'ai appris qu'il était obsolète lors de mes recherches. J'ai navigué sur le site Web de Creality et téléchargé la dernière version. Le logiciel est disponible pour Windows et Mac. Depuis le 21 novembre, CR Studio 2.5.4.0030 est le dernier logiciel disponible et avec lequel j'ai testé. Windows a montré l'erreur ci-dessus avant l'exécution. Un reproche pour moi est que le logiciel nécessite un accès administrateur à chaque lancement. Je ne vois pas pourquoi il a besoin de privilèges d'administrateur et je pense que cela ne devrait pas être nécessaire et que Creality doit résoudre ce problème.

J'ai décidé de voir comment était le fichier d'aide et j'ai fini par le suivre et y faire référence plusieurs fois pour la combinaison clavier/souris. Il s'agit d'une version mise à jour du guide de démarrage rapide papier inclus. Une chose à laquelle je ne m'attendais pas, c'est le manque de calibrage. C'est assez fantastique. Creality calibre le scanner CR-Scan Lizard en usine. La toute première étape après l'installation du logiciel consiste à importer l'étalonnage depuis le réseau. J'ai trouvé le fichier d'étalonnage et il est spécifique au numéro de série de mon appareil. Calib.txt est le nom du fichier. Je peux voir que c'est un problème sur la route. J'ai sauvegardé mes fichiers d'étalonnage. J'ai fait un test de réinstallation et d'importation du fichier texte sans problème. La seule chose que j'ai vue d'intéressant dans le fichier de calibrage est une référence à la résolution de l'appareil photo de 1280×720.

Voici mon premier scan de platine. J'étais assez content de voir à quel point cela s'est bien passé et à quel point cela demande peu d'efforts. J'ai essayé de scanner cet objet exact et j'ai passé des heures avec le scanner DIY sans succès. Le flux de travail de Creality est assez simple. Prenez plusieurs numérisations à différents angles sur le plateau tournant en vous assurant que tous les détails sont capturés. Laissez ensuite le logiciel aligner les numérisations, parfois avec un peu d'aide. Cette analyse a pris toutes les 5 minutes à faire avec des résultats acceptables.

C'est là que les choses ont commencé à devenir intéressantes pour moi. Après avoir trouvé les fichiers d'étalonnage, j'ai commencé à regarder autour des fichiers.

Mindvision semble être le fabricant de la caméra d'après les fichiers que j'ai trouvés dans le répertoire d'installation. Lorsque j'ai branché le scanner sur ma machine Windows, je ne pouvais voir que les 2 caméras supplémentaires. Je l'ai également branché sur un port USB de mon serveur Unraid pour confirmer. Windows n'est pas le plus convivial pour ce type d'enquête.

Cela a du sens lorsque l'on regarde l'appareil physique. Deux caméras et un "projecteur". J'ai pu confirmer les fonctions de chaque trou du scanner en accédant aux caméras via l'application Windows Camera et en les bloquant. J'étais un peu confus lorsque la deuxième caméra avait des voyants clignotants allumés lors de la visualisation. J'ai découvert plus tard que les LED clignotantes sont utilisées pour capturer des textures en noir et blanc.

Voici un extrait de Wikipedia expliquant comment fonctionne le processus de lumière structurée.

La projection d'une bande étroite de lumière sur une surface de forme tridimensionnelle produit une ligne d'éclairage qui apparaît déformée sous d'autres perspectives que celle du projecteur et peut être utilisée pour la reconstruction géométrique de la forme de la surface (section lumineuse).

Une méthode plus rapide et plus polyvalente est la projection de motifs constitués de plusieurs rayures à la fois, ou de franges arbitraires, car cela permet l'acquisition d'une multitude d'échantillons simultanément. Vu de différents points de vue, le motif apparaît géométriquement déformé en raison de la forme de la surface de l'objet.

Bien que de nombreuses autres variantes de projection de lumière structurée soient possibles, des motifs de bandes parallèles sont largement utilisés. L'image montre la déformation géométrique d'une seule bande projetée sur une simple surface 3D. Le déplacement des rayures permet une récupération exacte des coordonnées 3D de tous les détails sur la surface de l'objet.

Voici une courte vidéo montrant à quoi ressemble la projection et ce que voit la caméra. J'ai été vraiment surpris que le motif ne semble pas régulier et que les lignes ne soient pas parallèles comme je l'ai vu sur d'autres scanners.

Quelques autres points concernant le logiciel. Il est écrit en utilisant QT pour Python avec OpenCV faisant le gros du travail. Je n'ai pas les compétences, mais je pense que si cela était open source, la communauté pourrait / aiderait au développement.

J'ai étudié les fichiers de configuration pour voir quels éléments supplémentaires je pouvais bricoler. J'ai passé plusieurs heures à jouer avec ces paramètres. Le paramètre quelque peu utile que j'ai trouvé était le ScanFrameCnt. La valeur par défaut est 320, ce qui correspond à environ 1 tour complet du plateau tournant.

Voici quelques autres paramètres qui ont conduit à beaucoup de temps perdu. scaner_settings_Lizard.ini avait les prochains paramètres de perte de temps les plus intéressants.

Ci-dessus se trouvent les paramètres par défaut du fichier. La résolution était la plus intéressante. Après avoir modifié userconfig sur 1, les paramètres commencent à avoir un effet. Je crois que la résolution du scanner est de 0,2 par défaut, conformément aux spécifications. J'ai testé .1 et les fichiers sont devenus volumineux et je pensais que mon PC était bloqué. Cela affecte le nuage de points mais peut être plus bruyant qu'autre chose. La photo ci-dessus montre quand je pensais que ça raccrochait. J'ai pris un instantané avant de forcer la fermeture. J'étais un peu excité de voir tous les détails supplémentaires, mais après avoir inspecté de près, il semblait n'y avoir que du bruit. Peut-être qu'avec un post-traitement supplémentaire comme le lissage laplacien, les résultats seraient meilleurs. Au début, je pensais que le scanner captait les lignes de calque. Je suis retourné et j'ai réessayé et j'ai été un peu plus patient. Peut-être qu'avec quelques tests supplémentaires, nous pourrons obtenir un peu plus de détails.

Je ne trouve aucune spécification PC recommandée. J'ai un AMD Ryzen 9 3900X avec un RTX 3070 dans une machine virtuelle Unraid et je dois attendre un temps considérable lors de certaines opérations. Une machine virtuelle laisse un peu sur la table car je donne 3 CPU à tous les services mais devrait être à égalité avec un Ryzen 3700X. Le GPU peut aider à ces tâches 3D et le logiciel semble utiliser mon Nvidia 3070. La numérisation ne semble pas trop gourmande en CPU, mais je pouvais voir quelqu'un être frustré d'utiliser un ordinateur portable ou un PC plus ancien tout en générant un maillage. Le maillage utilise pleinement mon processeur la plupart du temps. Tu étais prévenu. Morale de l'histoire : méfiez-vous si vous essayez d'utiliser une pomme de terre pour le maillage. Remarque : J'étais en train d'imager une carte MicroSD au moment de la capture d'écran, ce qui explique l'utilisation à 100 % du disque 1.

Je n'ai pas pu faire beaucoup de numérisation avec le temps limité. En voici quelques-uns que j'ai complétés avec le Creality CR-Scan Lizard.

Pour mon dernier scan, j'ai pris un objet assez complexe. J'ai vraiment appris à connaître le logiciel et je me sens assez confiant pour l'utiliser. J'ai utilisé toutes les fonctionnalités : Balayage du plateau tournant, balayage à main levée, alignement automatique, alignement manuel et découpage des données indésirables. J'ai travaillé dessus et cela a pris quelques heures au total sur 2 jours. Je n'ai pas pu numériser en une seule séance car je n'avais pas de spray pour aider les zones brillantes et sombres. Le shampoing sec bon marché fonctionne très bien comme peinture temporaire pour faciliter la prise en main du scanner. Je pourrais faire un peu plus de nettoyage et j'ai raté le dessous du mandrin. Dans l'ensemble ça m'a l'air vraiment bien.

La précision du CR-Scan Lizard

Sur la précision. Vous trouverez ci-dessous un tableau des mesures de précision. J'ai fait 2 scans simples. La bande du plombier était un seul scan. Le chargeur Apple était de 2 scans. J'ai choisi ces éléments de couleur claire pour leur donner les meilleures chances de précision. Ensuite, je suis retourné à l'exercice qui avait 12 scans et j'ai pris des mesures aléatoires. Pour mesurer l'objet 3D, j'ai utilisé manuellement Microsoft 3D Builder. J'ai vérifié les valeurs aberrantes plusieurs fois pour essayer d'éviter les erreurs humaines. Dans l'ensemble, le delta moyen était de 0,74125.

Le plateau tournant fourni avec le CR-Scan Lizard est super basique mais efficace. J'ai fait quelques expériences après avoir découvert comment augmenter le nombre d'images dans le fichier de configuration pour un scan de platine. L'idée était que si je doublais le nombre d'images et la moitié de la vitesse de la platine, je pourrais capturer plus de points donnant de meilleurs scans. J'ai sacrifié un câble d'extension USB bon marché et installé un pot pour abaisser la tension. Je suis allé jusqu'à plus que tripler les images et troisièmer la vitesse de la platine….mais hélas je n'ai pas pu voir de différence appréciable et j'ai juste rajouté du temps.

Une autre expérience rapide consistait à voir si je pouvais numériser complètement sans attache. Cette configuration utilise un Steam Deck avec Windows installé avec une banque d'alimentation qui peut produire 12V pour le scanner. J'ai dû acheter un concentrateur USB-C pour le Steam Deck et j'avais déjà la banque d'alimentation. J'ai fait une analyse de preuve de concept et je me suis déroulé comme prévu. Le logiciel n'est pas vraiment conçu pour ce petit écran et j'ai dû masquer automatiquement la barre des tâches pour accéder pleinement à tous les boutons et curseurs. J'ai fait les scans sur le pont Steam, puis j'ai déplacé les fichiers sur mon PC pour créer le maillage 3D. Je pouvais concevoir un boîtier imprimé en 3D avec un filetage ¼ 20 pour le scanner et en faire un scanner portable entièrement mobile.

Est-ce moi ou les périphériques USB 3 haut débit sont-ils universellement capricieux ? Il s'agit de ma deuxième carte mère AM4 dont l'USB agit de manière aléatoire. Après environ une semaine de numérisation sans problème, j'ai rencontré un problème, le scanner a commencé à planter et je n'ai pas réussi à obtenir une numérisation réussie. Après quelques dépannages, j'ai fini par devoir déplacer des appareils pour trouver une configuration de travail. Je sais que rien n'a changé car j'ai utilisé un long câble USB actif passant sous mon bureau de l'autre côté qui est installé en permanence.

Une autre bizarrerie est que je devais brancher le scanner CR-Scan Lizard dans un ordre spécifique, sinon tous mes périphériques USB agiraient bizarrement et parfois je devais faire un redémarrage complet pour récupérer. Le scanner dispose d'un câble en Y avec un connecteur USB de type A mâle et d'un connecteur cylindrique pour l'alimentation qui va à une verrue murale. L'alimentation devait d'abord être appliquée au connecteur cylindrique, puis branchée sur le port USB. Quand j'ai eu fini, j'ai dû faire le contraire, débrancher l'USB puis l'éteindre. Après avoir compris cela, j'ai cessé d'avoir ce problème.

Pour conclure, j'ai pu faire un dernier test et c'est la numérisation avec la texture.

L'utilisation du scanner noir et blanc intégré du CR-Scan Lizard s'est déroulée sans incident et n'a pris que légèrement plus de temps. Une seule case à cocher pour capturer des textures en noir et blanc à l'aide de la deuxième caméra intégrée. La numérisation couleur s'affiche.

J'ai fait une expérience avec le scan noir et blanc. Vous pouvez exporter des fichiers STL ou OBJ. Les fichiers STL n'incluent que la géométrie, j'ai donc dû exporter vers OBJ. Les OBJ ne sont que la partie 3D et les fichiers compagnons peuvent être référencés. L'un d'eux peut inclure un fichier de texture JPG. Avec cette expérience, j'ai pris la texture JPG et je l'ai passée dans un coloriseur noir et blanc en ligne. Bien que cela ne représente en aucun cas les vraies couleurs, j'ai pensé que cela s'est avéré assez intéressant et stylisé. Je n'ai pas passé trop de temps à essayer d'améliorer ou de tester différents sites Web et flux de travail. Il pourrait être possible d'obtenir de meilleurs résultats avec l'expérimentation.

Je pense que c'était un échec, n'incorporant ni capteur de couleur basse résolution supplémentaire ni remplaçant le noir et blanc par une couleur. Il pourrait y avoir une raison technique pour ce dernier. Vous comprendrez le raisonnement derrière le commentaire de basse résolution dans un instant.

Les textures de couleur sont une tout autre chose. Tout d'abord, la configuration est unique et un peu maladroite. Je n'ai pas trouvé d'instructions écrites, alors j'ai suivi cette vidéo produite par Creality. La vidéo montre l'ancien logiciel et doit être mis à jour, mais elle était suffisamment proche pour comprendre comment cela fonctionne. Inclus avec le kit de couleur est un trépied supplémentaire plus lourd avec une barre de montage qui intègre 2 ¼ 20 fils pour supporter le scanner et un poids supplémentaire pour la caméra. Un déclencheur à distance compatible USB fait partie du kit pour, comme son nom l'indique, déclencher votre smartphone ou votre appareil photo à distance.

Une étape supplémentaire est ajoutée au processus pour capturer les textures de couleur. La configuration est similaire à un scan régulier et j'ai utilisé un Pixel 6 pour capturer des photos. Ce qui s'est avéré être bien exagéré.

La première est l'étape de prévisualisation. Vous alignez le smartphone et le scanner et obtenez votre distance correcte tout en regardant l'aperçu dans le logiciel. L'étape suivante scanne le plateau tournant par lui-même sans rien dessus afin que la plate-forme puisse être retirée des scans, puis place l'objet sur le plateau tournant et scanne. Ce serait la dernière étape avant le maillage à moins que des numérisations supplémentaires à différents angles ne soient prises si la couleur n'est pas capturée. Cette dernière étape pour les textures de couleur déclenche votre appareil photo toutes les deux secondes via Bluetooth. Si vous avez besoin d'anges supplémentaires, répétez les étapes 3 et 4 jusqu'à ce que tous les détails soient capturés.

Après la capture, vous alignez les numérisations automatiquement ou éventuellement manuellement, puis créez le maillage. Environ 30 à 40 secondes sont ajoutées à chaque numérisation pour capturer les données de couleur. Copiez ensuite toutes les images prises sur le PC dans un dossier de votre dossier de projet. Appuyez ensuite sur le mappage de texture externe et une autre fenêtre s'ouvre. Dites-lui où se trouvent les photos et un aperçu s'ouvre. Vous placez une boîte autour de l'objet et le logiciel recadre toutes les photos, en réduisant leur taille et en supprimant les données indésirables. Appuyez sur suivant et attendez une éternité. Il y a une boîte de dialogue qui dit que cela pourrait prendre beaucoup de temps et qu'ils ne plaisantent pas.

Remarquez la mémoire dédiée. C'était absolument ridicule et martelait mon SSD NVMe. Je me suis arrêté après environ une heure et j'ai pris quelques mesures pour l'empêcher de dépasser les 20 Go de mémoire dont je dispose. Pour que je l'obtienne sous 20 Go, j'ai manipulé les images. Le premier volume les a compressés. Je suis passé d'environ 100 Mo d'images à 13 Mo en les exécutant via un processeur d'images en masse en ligne. J'ai recommencé le mappage de texture et cela s'est avéré insuffisant. La résolution semblait être le coupable. Les images non compressées du pixel sont de 4080 × 3072 et d'environ 1,5 Mo chacune. La compression l'a ramené à environ 200 Ko par image. Ensuite, je les ai fait passer par un autre outil pour réduire la résolution. Après quelques essais et erreurs, je les ai ramenés à 1020 × 768. Et après recadrage dans le logiciel, ils se sont retrouvés en 858×482. Cela a quand même pris 2 heures mais au moins je n'épuisais pas mon SSD NVMe. Une caméra à faible coût aurait certainement pu être intégrée pour capturer les données de couleur.

Avec le recul, j'aurais pu faire certaines choses différemment. J'ai d'abord zoomé sur l'application de mon appareil photo pour essayer de capturer autant de données que possible lors de la configuration de l'appareil photo. J'aurais dû essayer de le garder petit. Orienter potentiellement la caméra derrière le scanner. Je ne suis pas certain que cela fonctionnera cependant. La caméra doit être aussi proche que possible de la caméra du scanner pour éviter les erreurs de parallaxe. Je pourrais également réduire la taille du fichier de sortie en réduisant la qualité dans l'application appareil photo de mon téléphone.

Je dirais que j'ai eu un taux de réussite d'environ 80 % dans le balayage des platines. Cela signifie que je devais supprimer tous les 5 scans et refaire. Je n'ai pas eu à réorienter le scan, il suffit de le recommencer. Le balayage manuel n'a pas été aussi efficace sur certains objets. S'il n'y avait pas assez de points de suivi uniques se chevauchant dans le champ de vision, le suivi était perdu assez facilement ou un motif répétitif causait des problèmes. Je perdais le suivi et j'obtenais des scans géniaux et il était difficile de récupérer.

L'alignement automatique a également fonctionné 4 fois sur 5. Seulement quelques fois j'ai dû aligner manuellement. Le reste du temps, j'ai pris en charge l'alignement automatique. La façon dont cela fonctionne est que vous choisissez 2 scans qui se chevauchent le plus. Attribuez 1 qui ne bouge pas et alignez automatiquement le second sur le statique. Parcourez les scans jusqu'à ce qu'ils soient tous alignés. Le succès de l'alignement automatique se résumait à l'ordre des opérations. J'ai été vraiment impressionné par le peu de renumérisation et d'alignement que j'avais à faire. J'ai eu beaucoup de mal avec ces tâches avec la solution DIY.

Je l'aime bien. Je me fiche des textures et c'est pourquoi je les ai faites en dernier. Pour moi, je vais utiliser le scanner CR-Scan Lizard pour la rétro-ingénierie et le modèle de base est celui que j'utiliserais. Cela signifie scanner l'objet puis l'apporter dans Fusion 360 pour une référence et créer numériquement l'objet. C'est un outil vraiment puissant à mon avis. Je peux accepter un peu d'inexactitudes et corriger tout ce qui est critique en prenant des mesures réelles.

J'ai été déçu par les performances lors de la numérisation d'un PCB car c'était l'une des premières choses auxquelles j'ai pensé lorsqu'on m'a demandé de les examiner…. mais ils ne sont pas si difficiles à mesurer et les gains de temps réels sont lorsque vous avez besoin de mesures/références pour des objets complexes. Si vous êtes à la recherche d'un scanner et que vous rencontrez l'un de ces scanners 3D à ligne de pointeur laser à plateau tournant. Je ne considérerais même pas l'un d'entre eux. C'est un jouet cher. On m'en a envoyé un il y a longtemps et je n'ai jamais posté d'avis car il fonctionnait si mal.

Je comprends maintenant pourquoi on m'a demandé de terminer l'examen vendredi dernier. Creality a le modèle de base en vente pour 493 $ contre le prix normal de 617 $ sur leur vitrine. Il est disponible pour les prochains jours (Rien de tel qu'un sentiment d'urgence). Les lecteurs européens peuvent également l'acheter pour 607,20 euros et si la promotion est terminée, utilisez le code promoLizBlog pour une réduction de 15 %. Alternativement, le modèle de base CR-Scan Lizard est actuellement disponible sur Amazon pour 674 $.

Karl est un passionné de technologie qui publie des avis sur les téléviseurs, les imprimantes 3D et d'autres gadgets pour les fabricants.

Soutenez le logiciel CNX ! Faites un don via des crypto-monnaies ou devenez mécène sur Patreon

Articles Similaires: