Formatos de Intercambio Digital (DFX) y Técnicas de Escaneo 3D Avanzadas

Continuación: TEMA 5

3.2 Formato DFX (Drawing Exchange Format)

DFX es un formato neutral de datos que facilita el intercambio digital de información entre sistemas CAD. Fue desarrollado por Autodesk y almacena datos y variables de estado de AutoCAD.

El formato DFX está dividido en 4 secciones principales y se basa en el uso de entidades:

• 1) HEADER: Contiene información general del archivo.
• 2) TABLES: Almacena variables de estado de AutoCAD (como ventanas, tipos de línea, sistemas de coordenadas).
• 3) BLOCKS: Define los bloques, describiendo las entidades que los constituyen.
• 4) ENTITIES: Contiene las entidades geométricas con sus parámetros asociados.

4. Escaneado 3D: Etapas y Metodologías

El proceso de digitalización 3D mediante escaneo implica varias fases clave:

4.1 Obtención de la Nube de Puntos

La captura de datos se clasifica según el alcance del escáner:

Escáneres de Largo Alcance

Se utilizan para medir objetos situados a partir de 5 metros, con alcances que pueden llegar a varios kilómetros. Se subdividen según el tipo de medición:

• Cambio de Fase: Emite un láser a una longitud de onda determinada y compara la diferencia de fase entre la onda emitida y la recibida.
• Tiempo de Vuelo (Time of Flight - ToF): Emite una señal y calcula el tiempo que tarda en recibirla, utilizando este tiempo para determinar la distancia al punto.

Escáneres de Corto Alcance

Se emplean para escanear objetos situados a distancias entre 15 cm y 5 metros. Existen dos tipos principales:

• Láser: Funcionan de manera idéntica a los de largo alcance, pero optimizados para distancias cortas.
• De Luz Estructurada: Proyectan un patrón de luz (líneas o cuadrículas) sobre el objeto. La deformación resultante es analizada por un software que genera un modelo tridimensional.

4.2 Conversión de la Nube a Superficies

Esta etapa implica el procesado de grandes mallas provenientes del escaneado 3D, utilizando herramientas para:

• Edición y limpieza.
• Recuperación e inspección.
• Renderizado y conversión.

Operaciones fundamentales incluyen:

• Cálculo de normales.
• Cálculo de superficies.

4.3 Transformación a Entidades CAD

La malla procesada se convierte a un formato utilizable en software de diseño:

• Método Sustractivo: Utiliza software de CAD/CAM.
• Método Aditivo: Utiliza software de seccionado.

5. Escaneado por Inmersión

Esta técnica alternativa presenta las siguientes características:

• Utiliza el principio de Arquímedes, midiendo la altura del líquido durante inmersiones con diferentes ángulos.
• Ventaja: No existen zonas muertas (problemas de áreas imposibles de iluminar con láser).
• Limitaciones actuales: Sensibilidad a las burbujas de aire.