3Dスキャン技術は、製品設計・アート・教育など様々な分野で注目されています。現在は個人ユーザーから専門家まで幅広く利用できる3Dスキャナーが登場しており、使い道もさまざまです。ここでは、3Dスキャナーの概要やおすすめ製品、選ぶ際のポイントについて解説します。
3Dスキャナーとは
3Dスキャナーは、対象物の形状をデジタルデータに変換する装置です。レーザーや光を使い、物体の形状や寸法をデジタル化します3Dプリンターが「データからモノへの変換装置」であるのに対して、その逆の役割を持っているといえる装置です。スキャナーで取得した3Dデータは、3Dプリンターで物理的なモデルに変換されることが多く、リバースエンジニアリングやプロトタイピングなどでは物体の詳細な複製や改良された新しいデザインの開発が容易になり、広く活用されています。
3Dスキャナーの主な種類
3Dスキャナーは、接触式と非接触式の大きく2種類に分けられます。接触式3Dスキャナーは「アーム式」や「CMM」などです。アーム式では可動式アームにセンサーやプローブが取り付けられ、物体の表面を物理的に触れることで寸法を測定することができ、精密な測定が可能なことから製造業や品質管理に適しています。CMMは固定式で高精度の測定が可能ですが、大型で高価なため、主に製造業での使用が一般的です。
一方で、非接触式3Dスキャナーには「据え置きタイプ」「ハンディタイプ」などがあります。据え置きタイプは高精度なスキャンが可能で、主に定点での計測に適していますが、位置や角度の変更が難しいというデメリットがあります。ハンディタイプは携帯性があり、狭い場所や複雑な構造物のスキャンに適していますが、手振れによる精度の劣化が問題となることがあるタイプです。また、非接触式にはさらに「パターン光投影方式」と「レーザー光線方式」に分けられます。パターン光投影方式は精度が高く人体にも利用できるメリットがあり、レーザー光線方式は明るい光沢のある物体や場所でも使用できるのが異なる点です。利用するシーンや対象物によってこれらを使い分けることが重要となります。
さまざまな3Dスキャナーの比較に関してはこちらの記事を参考にしてください。
スタッフおすすめ3Dスキャナー5選！
| 3Dスキャナー名 | 参考価格 |
| EinScan-SE | 20万円程度 |
| Bevel 3Dスキャナー | 2万円程度 |
| SOL 3Dスキャナー | 10万円程度 |
| Revopoint POP 3 | 10万円程度 |
| Einstar | 17万円程度 |
それでは、具体的に3Dスキャナーにはどのような製品があるのでしょうか。ここではスタッフがおすすめする5つの製品を紹介します。
1.EinScan-SE
EinScan-SEは、SHINING 3D社が製造するデスクトップ型3Dスキャナーです。白色光LEDを光源として使用するのが特徴で、20万円程度の価格で販売されます。スキャンサイズは30×30×30mmから700×700×700mmの範囲で、0.1mmの高いスキャン精度を実現しています。操作は簡単で、ターンテーブルを使ったオートマティックスキャンやフリースキャンが可能です。
2.Bevel 3Dスキャナー
Bevel 3Dスキャナーは、スマートフォンアクセサリとして設計されたコンパクトな3Dスキャナーです。価格は2万円ほどとかなりリーズナブルで、スマートフォンやタブレットに取り付けて簡単に使用できます。スキャナから発するレーザーとスマートフォンのカメラの情報を組み合わせることで3Dデータを作成することが可能です。AndroidとiOSの両方に対応しているため、誰でもすぐ利用できます。手軽さとポータブル性が魅力の製品といえるでしょう。
3.SOL 3Dスキャナー
SOL 3Dスキャナーは、10万円程度で購入できる3Dスキャナーです。シンプルな操作性と高いコストパフォーマンスが特徴で、2020年のベスト3Dスキャナーに選ばれた実績もあります。遠距離と近距離の2つのモードを選択できるのも特徴です。スキャン精度は0.1mmで、ターンテーブルを利用して最大2kgまでのオブジェクトをスキャンできます。
4.Revopoint POP 3
Revopoint POP 3は、10万円前後で購入できる高性能な3Dスキャナーです。最大18 fpsという高速なスキャン速度だけでなく、カラーテクスチャも向上し多くの色を取り込めます。背面にはタッチパネルがついており、スキャン開始・停止・露出調整を簡単におこなうことが可能です。本体重量もわずか190gであるため持ち運びもしやすく、使いやすい設計になっています。
5.Einstar
Einstarは、EinScan-SEと同じくSHINING 3D社が開発する3Dスキャナーです。本格的ながら20万円以下という手頃な価格で販売され、高品質な3Dスキャンが可能となっているモデルです。3台の赤外線光源と2台の深度カメラ、1台のRGBカメラを搭載し、細部まで捉える高精度なスキャンができます。老舗のSHINING 3D社モデルであるため、初心者からプロフェッショナルまで幅広い層に適しているといえるでしょう。とくに20万円以下の価格帯では、他のモデルと比較しても優れた性能を持っています。
3Dスキャナーの選び方
それでは、適切な3Dスキャナーを選ぶためにはどのようなポイントに気をつければよいのでしょうか。ここでは、3Dスキャナーの選び方について解説します。
スキャンの目的を明確にする
まず、3Dスキャナーを使用する目的を明確にしましょう。製品設計、品質検査、リバースエンジニアリング、教育、アートなど、用途によって最適なスキャナーの種類が異なります。また、目的に応じてスキャンの精度や解像度も変わってくるでしょう。精度が高ければ高いほど、より詳細なデータを取得でき、とくに工業用途や技術的な設計での使用では高精度なスキャナーが求められます。
スキャン範囲とサイズ
スキャン範囲やスキャンできるサイズも重要なポイントです。自分が目的とする対象物をスキャンできる性能があるかどうかをよく調べておきましょう。大きな物体をスキャンする場合は広範囲をカバーできるスキャナーが必要ですが、反対に逆に小さな物体のスキャンではより細かいディテールを捉えることができるスキャナーが適しています。
携帯性・操作性
ポータブルなハンディタイプのスキャナーは、場所を選ばずに使用できます。屋外での使用や大きな物体のスキャンをしたいと考えている方は、ハンディタイプのものを選ぶとよいでしょう。また、操作性も重要です。とくに3Dスキャナー初心者や教育用途で使用する場合は、直感的なインターフェースで使いやすいモデルを選びましょう。
ソフトウェアの互換性
3Dスキャナーと連携するソフトウェアの互換性も重要です。たとえば、スキャナーが生成するデータ形式を使用しているCADソフトウェアや他のデザインツールで読み込んだり、3Dプリンターで出力したいと考えている場合は、ソフトウェアやファイル形式に互換性があるかどうかを確認しましょう。
コストパフォーマンス
予算をしっかりと定めておき、コストパフォーマンスを意識した製品選びをすることも重要です。3Dスキャナーは精密機器であるため高価なものも多く、100万円以上する製品もあります。高価なスキャナーほど高性能な傾向にあるものの、必ずしも高いスキャナーが必要とは限りません。目的に合ったスペックを持つ、コストパフォーマンスの良いモデルを選ぶことが大切です。
スタッフおすすめ3Dスキャナーについてまとめ
3Dスキャナーはそれぞれに独自の特徴があり、ユーザーの用途や予算に応じてさまざまな製品を選択できます。3Dスキャン技術の進化は目覚ましく、今後もさらなる進歩を遂げることでしょう。皆さんもぜひこの新しい技術を手に入れ、ものづくりの幅を広げてみてはいかがでしょうか。
