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3D-CADによるパッチ選択解析

発行：エスオーエル株式会社
https://www.sol-j.co.jp/

連載「X線CTで高精度寸法測定！？」
2011年7月10日号　VOL.008

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X線CTでスキャンした形状データは、非常に多くのポイントを含んでいます。

1000×1000ピクセルの検出器を使えば、
得られるボリュームデータは、1000×1000×1000 = 10億個 の立方体（ボクセル）になります。
（さらに1つ1つの立方体が、グレーの階調データを持っています。）

TomoScopeは、ラスタートモグラフィと呼ばれる分割スキャンが可能なので、
例えば、2000×2000ピクセルの検出器を使って4回スキャンしただけで、
8000×8000×2000 = 1280億 のボクセルデータになります。


寸法測定目的であれば、ボリュームデータから表面を抽出して、
三角形分割されたポリゴンデータに落とし込みますが、
それでもポイント数は、膨大です。

例えば、1000×1000×1000 のボリュームデータから、
（内部形状も含む）表面データを取ると、形状にも寄りますが、
50万ポイント（三角形にして100万面）以上のデータになります。


このような膨大なデータから寸法測定を行うために、
TomoScopeでは、3D-CADのパッチで面を選択し、
その面が指定するデータを一度に解析します。

面は、平面や球面、あるいは自由曲面のこともあります。
面の大きさに寄りますが、一度に指定されるポイント数は、
数千～数万点にも及びます。

例えば、面同士の距離であれば、
2面の最小二乗平面を瞬時に計算し、距離を出力します。


一般的な接触式の三次元測定機では、
面のデータを取るとしても十数点～数百点程度になるかと思います。

そのため、TomoScopeによる数千～数万点データでの解析と
接触式三次元測定機との相関が取れないという課題が出てくることがあります。

TomoScopeでも、点を座標で指定して寸法解析することができますので、
同じ点で解析するだけで、この相関の課題が解決することがよくあります。


せっかく取得した膨大なデータを相関を取るために、
減らして解析するのは、もったいないものです。

そこで、従来の測定機と相関が取れることを確認した後、
X線CTのデータ数を活かせる解析にシフトすることをお勧めしています。

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高野智暢


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