ТСофтуер от висок клас за CT данни

VGStudio MAX е софтуерът от висок клас от гамата продукти на Volume Graphics за визуализация и анализ на CT данни в комбинация с допълнителните модули „Измерване по координати“, „Сравнение номинално/действително“, анализ на порьозност/включване, „Анализ на дебелината на стената“, „Анализ на композитни влакнести материали“ и „Импорт на CAD (с PMI)“, VGStudio MAX се превърна във виртуален стандарт за анализ на индустриални вокселни данни.

VGStudio MAX предоставя уникална функционалност за прецизен и бърз анализ на вокселните данни. Модулът за измерване на координати, осигурява много точна функция за локално определяне на повърхността, постигаща точност на измерване до 1/10 от размера на воксела. Само с това определяне на повърхността на базата на вокселите става възможно точното сравнение на действителните вокселни данни и номиналните CAD данни.

Уникалната възможност за едновременно показване и анализиране на обемни и многоъгълни данни елиминира необходимостта от извършване на отнемащо време за преобразуване на обемни данни в повърхностни данни, преди да може да се направи сравнение.

Възможността за обработка на макроси в пакетен режим и създаване на анимации и повърхностни модели допълва функционалностите на VGStudio MAX.

ВИЗУАЛИЗАЦИЯ

VGStudio MAX използва данните от сканирането, за да създаде триизмерен модел на обема, който може да бъде показан в 3D или в 2D изображения на избраните сечения.

Предлагат се редица различни методи за изобразяване за 3D представяне: проследяване на лъчи, Iso повърхност, MIP, рентгенови лъчи и други. Всички системи поддържат стерео гледане: OpenGL стерео хардуер, автостереоскопични или анаглифни изображения, като червени/цианови изображения. Предлагат се също различни видове източници на светлина и могат да се комбинират според нуждите. В зависимост от метода на изобразяване, реалистични сенки могат да бъдат генерирани и в 3D изглед.

Благодарение на използвания метод за многопланарна реконструкция (MPR), наборът от данни може да се превърта по всяка необходима ос.

Всеки брой обемни набори от данни и CAD модели от всякакъв размер могат да бъдат визуализирани едновременно, ограничени само от капацитета на използвания хардуер.

ИЗРЯЗВАНЕ И ПОЗИЦИОНИРАНЕ НА ОБЕКТИ

Терминът „изрязване“ означава възможността за визуално изрязване на обемен обект в областта на 3D дисплея.

Инструментите за изрязване могат да бъдат равнини, кутии и сфери/елипсоиди, а изрязаните зони могат да бъдат направени напълно прозрачни, за да се скрият, или полупрозрачни.

Обектите могат да бъдат свободно позиционирани и завъртани в рамките на 2D и 3D дисплейните зони с помощта на мишката. Като алтернатива е възможно също да се постигне точна позиция чрез въвеждане на параметрите с цифри. Това се отнася не само за обемните данни и CAD моделите, но и за всички други обекти като източници на светлина и инструменти за изрязване.

НЕПЛАНАРЕН РЕЖИМ НА НАБЛЮДЕНИЕ

Започвайки с Версия 2.2, 2D изгледите вече не са ограничени до равнинни сечения на обекта. Можете да дефинирате форми, по които ще се генерират 2D изгледите. Това ви позволява, например, да „развивате“ цилиндрични обекти или да изглаждате назъбена повърхност и след това да превъртате в обекта, следващ тази форма.

ОПЦИЯ НА ДЕБЕЛА ПЛОЧА

Ако трябва да следвате тънки структури, като жици, във вашия обект, те обикновено няма да бъдат ясно видими в рамките на един отрязък. Опцията за дебела плоча комбинира последователни сечения в един 2D изглед. Дебелата плоча може да се приложи към стандартни 2D изображения, както и към новите непланарни изгледи. Това ви позволява, например, удобно да изследвате верига дори на огънат полупроводников чип.

СЕГМЕНТАЦИЯ И КЛАСИФИКАЦИЯ

Класификацията определя как данните за обема се показват в 2D и 3D. По време на класификацията на всеки воксел се присвояват стойност на непрозрачност (3D) или стойност на яркост (2D) и цвят, в зависимост от неговата „сива стойност“. Класификацията може да се извърши в интерактивен диалог.

Сегментирането разделя данните за обема на различни секции. Различните сегменти се наричат още „Региони на интереси“ (ROI). Предлага се набор от инструменти за сегментиране; те са или базирани на сиви стойности (например нарастване на региона), или на базата на геометрия.

Софтуерът е оборудван с възможности за прецизно сегментиране на суб-воксел. Налични са инструменти за прецизно разделяне на отделни компоненти на сканиран комплект, които се основават на алгоритми за обработка на изображения с висока точност. Опциите за изглаждане на ROI и/или прилягането му към локален контраст позволяват приложения като импортиране на CAD модел с компонентни структури, използвайки това като основа за лесно сегментиране на част.

Прецизната сегментация на субвокселите също помага за генерирането на още по-прецизни резултати от анализа, например при измерване на контактна повърхност между два компонента или измерване на обема или повърхността на компонент.

След като бъде дефинирана ROI, анализите могат да бъдат ограничени до тази област. В допълнение, ROI могат да се използват за прецизно подравняване на набори от данни.

РЕГИОНИ НА ИНТЕРЕСИ (зонален контрол)

Сегментирането може да се използва за дефиниране на част от набор от данни за обем като „Регион на интерес“ (ROI). Такава ROI може да се състои от една съвместна област или няколко несвързани области. ROI могат да бъдат манипулирани, например чрез създаване на пресечни точки или комбинации от няколко ROI. ROI се използват с цел разделяне на набор от данни за обем на отделни части и позволяват анализите да бъдат ограничени до конкретни области от набор от данни. ROI могат също да се използват за постигане на перфектно подравняване на набори от данни или един с друг, или с CAD модел.

Всички модули за анализ на VGStudio MAX поддържат концепцията за ROI, за да позволят анализите да се извършват с максимална производителност и валидност.

ИМПОРТВАНЕ И ЕКСТРАКТВАНЕ НА ДАННИ

VGStudio MAX позволява импортиране на обемни данни във всички често използвани формати. В приложението могат да бъдат заредени едновременно произволен брой набори от данни, ограничени само от хардуера.

Ако обектът е сканиран в секции, те могат да бъдат събрани в един набор от данни и експортирани като един.

VGStudio MAX включва CAD ядро като стандартна функция на базовия лиценз. CAD ядрото позволява на потребителя да импортира CAD модели, включително сложни компонентни структури като STEP или IGES файлове. Структурата на компонентите може да се използва за сегментиране на набор от CT данни или за определяне на повърхности на многоматериални/многокомпонентни обекти. Създаването на шаблони за координатно измерване е подобрено и ускорено чрез избиране на CAD повърхностни сглобявания с едно щракване. Както и преди, CAD моделите могат да бъдат импортирани и във формат .STL.

Налична е удобна функция „pack&go“, която пакетира всички релевантни за проекта данни, като ги компресира, ако е необходимо, за по-нататъшна употреба в проекти за анализ или за архивиране на данните.

УПРАВЛЕНИЕ НА ОБЕКТИ

VGStudio MAX третира всички елементи като обемни данни, повърхностни модели, линейки, шаблони за измерване, анализи и източници на светлина като „обекти“.

Тези обекти се показват в йерархична дървовидна директория и могат да бъдат групирани, копирани, изрязани и вмъкнати според нуждите, което улеснява, например, прехвърлянето на шаблони за измерване от един набор данни за обем в друг или към CAD модел или прилагане към друг набор от данни.

Глобален толеранс

Опционалните модули за анализ на данни на VGStudio Max предлагат възможности за настройване на толеранс, напр. модулът за анализ на порьозност/включване ви позволява да дефинирате максимален разрешен размер на порите, максимално позволен процент на порьозност, минимално разрешено разстояние на порите до повърхността на обектите и т.н. начинът, по който различни видове толеранси могат да бъдат дефинирани в рамките на модула за номинално/действително сравнение, модула за анализ на дебелината на стената и новия модул за анализ на композитни влакнести материали. По този начин можете да видите дали дадена част е в рамките на толерансите на съответния анализ, който сте извършили върху нея.

Оценки

Анализът на вашия обект често включва различни свойства, като порьозност, GD&T, дебелина на стената и съответствие с CAD модел. С новите опции за оценка на VGStudio MAX можете да видите с един поглед дали вашият обект е добър или лош. Можете да дефинирате ограничения за единичен анализ, като максимален диаметър на порите, и дори да ги комбинирате, например, за да позволите по-големи пори, ако дебелината на стената не падне под определен минимум. Тази нова функция прави възможно използването на CT за ин-лайн инспекция с напълно автоматизирана годно/негодно класификация.

АНАЛИЗ НА ДАННИ И ФУНКЦИИ ЗА ИЗМЕРВАНЕ

Основният софтуер VGStudio MAX включва набор от полезни функции за анализ и измерване. Там се предоставя статистическа информация за данни за обема (средна стойност, стандартно отклонение, хистограма на сивата стойност), обемно съдържание и повърхностна площ на обекти или ROI, но също така информация за стойността на сивото и позицията на всеки отделен воксел. Лесните за използване измервателни инструменти позволяват измерване на разстояния (действителни или min/max), ъгли или полилинии.

Разширената функционалност за анализ и измерване е достъпна с допълнителните модули „Измерване на координати“, „Сравнение на номинално/действително“, „Анализ на порьозност/включвания“ и „Анализ на дебелината на стената“.

АНИМАЦИЯ

VGStudio MAX предлага два инструмента за създаване на грандиозни анимации/филмови поредици на вашите CT данни: Simple и Classic Keyframer. И двата подхода ще ви помогнат да създадете зашеметяващи анимации на вашите данни само с няколко щраквания. Тези анимации могат да съдържат произволен брой обекти и да включват полети около обекта или през обекта, докато резултатите от анализа и измерванията се избледняват или избледняват. Обектите могат да бъдат избледнели или избледнели, да променят цвета или прозрачността по време на филмовата последователност.

2D изгледът може също да се използва за създаване на филмови последователности, превъртащи през множеството от изображения.

В зависимост от използваната операционна система, анимациите могат да бъдат записани в различни файлови формати за представяне или като поседователност от партида с изображения за професионална последваща обработка.

В зависимост от използваната операционна система, анимациите могат да бъдат записани в различни файлови формати за представяне или като стекове с изображения за професионална последваща обработка.

ФИЛТРИРАНЕ

VGStudio MAX предоставя множество филтри за обемни данни: линейни и нелинейни изглаждащи оператори (Гаус, Медиана, адаптивен Гаус), общ разделим оператор на навиване, градиентен оператор, морфологични оператори (ерозия, дилатация), точков оператор. Всички тези филтри могат да бъдат приложени директно към вокселните данни в 3D.

ПОВЪРХНОСТНА ЕКСТРАЦИЯ

За задачи като обратното инженерство много потребители трябва да създадат повърхностен модел. VGStudio MAX е в състояние да създаде такъв модел чрез извличане на повърхността от масива от данни за обема. Повърхностните модели могат да бъдат експортирани в STL и други формати. Усъвършенстваната функция за определяне на повърхността, включена в допълнителния модул за измерване на координати, позволява да се създават високопрецизни STL модели от вокселни данни, тъй като повърхността не се дефинира на базата на обща прагова стойност, а се определя локално върху цялата повърхност на обекта.

VGStudio MAX използва данните от сканирането за да създаде 3D модел, който може да бъде визуализиран като 3D или 2D изображения. Могат да се визуализират едновременно всякакъв набор от обемни данни и CAD модели, в зависимост от използвания хардуер.

Изрязване и позициониране

От Версия 2.2, 2D изображенията не се ограничават до равнинни разрези на обекта.  Можете да дефинирате форми, от които да  създадете 2D изображения, като например да „разгънете” цилиндър.

Ако трябва да изследвате тънки структури в обекта, обикновено те не се виждат ясно в един разрез. Опцията „thick slab” комбинира  последователни разрези в един 2D образ. Може да се прилага както към стандартни 2D разрези, така и към новите пространствени образи.

Класификацията определя как обемните данни се визуализират в 2D и 3D. При класификацията непрозрачна стойност (3D) или ярка стойност (2D) и цвят се комбинират във всеки воксел, в зависимост от неговата  ‘сива стойност’. Класификацията се извършва в диалогов прозорец.

Сегментацията разделя обемните данни в различни секции, наричани ‘Regions of Interest’ (ROI).

Чрез сегментация се избира част от обемните данни, наричана ‘Region of Interest’ (ROI). Такава секция може да се състои от една област или няколко несвързани помежду си области. Тази концепция позволява на всички модули на софтуера да осигуряват висока производителност.

VGStudio MAX позволява обемните данни да се импортират във всички често използвани формати. Ако обект е сканиран на секции, те могат да се обединят и да се експортират като един.

VGStudio MAX включва графично ядро (CAD kernel) като стандартна опция на базовия лиценз. Той позволява на потребителя да импортира CAD модели, включително комплексни компонентни структури, като  STEP или IGES файлове. Също CAD моделите могат да се импортират в STL формат.

VGStudio MAX третира всички елементи – обемни данни, модели на повърхност, измервателни шаблони, анализи, като „обекти”. Тези обекти се изобразяват в директория и могат да се групират, копират, изрязват, вмъкват лесно и бързо. Като пример, измервателните шаблони  могат да  се местят от един набор обемни данни към друг или към CAD модел.

VGStudio MAX има  различни филтри за обемни данни. Всички филтри се прилагат директно към вокселните данни в 3D.

За задачи като реинженеринга например, много от потребителите създават модел на повърхността. VGStudio MAX може да създава такива модели, директно от обемните данни на обекта. Моделите могат да се експортират към STL или други формати.

VGStudio MAX осигурява различни функции за представяне на данните и документиране на резултатите. Позволява изображенията да се копират в други приложения или да се съхраняват в стандартни формати по всяко време, с лесни за използване функции за анимация. Хистограмите и табличните данни могат също да се експортират в CSV или RTF формат за  последваща обработка в Word® или Excel®.

Позволява лесно превключване между различните изгледи. Представянето на резултатите пред клиентите ви е само въпрос на избор на Bookmark. 3D и 2D изгледи, избор на координатни системи, цветове на фона и др. Bookmarks ви помагат лесно да организирате проекти за различни области, също и комплексни проекти с множество обекти и /или анализи и измервания.