Le tecnologie di acquisizione al momento sono tre: luce strutturata, laser e a contatto. Per ognuna tecnologia abbiamo vantaggi, svantaggi e costi differenti. Proprio per questo lo scanner va scelto in base alle diverse esigenze per non trovarsi ad utilizzare la macchina sbagliata.

Scanner a luce strutturata

1. Gli scanner a luce strutturata proiettano dei pattern di luce orizzontali/verticali sul modello identificando dei cambiamenti di volume. Il software analizza la diversa posizione dei pixel di ombra e di luce, calcola la profondità degli oggetti e tramite complessi algoritmi ricava la nuvola di punti.                                                                                                                                  D’altra parte riescono a processare mediamente 15-30 scansioni complete, circa 2.000.000 di pixel al secondo, per cui digitalizza centinaia di migliaia di punti alla volta. Ciò riduce o elimina il problema della distorsione da movimento.                                                                                                  

Inoltre negli ultimi anni la tipologia di luce emessa dai proiettori è passata da Bianca a Blue (Blue LED) . Infatti la resa è nettamente migliore e vengono garantite immagini prive di rugosità e le zone più difficili da scansionare risultano più nitide. Le luci Blue LED risultano più durature rispetto ai led a luce bianca e sono a basso consumo.

Scanner laser

• Gli scanner laser o laser a scansione, sono dispositivi che emettono un raggio elettromagnetico (il laser) deflesso da specchi con vari gradi di inclinazioni. Il raggio colpisce il modello generando così un raggio riflesso che è catturato tramite telecamere a corta focale ad alta risoluzione. La ripresa dei fotogrammi e la definizione del tempo tra un fotogramma e il successivo consentono di ottenere le coordinate x, y e z di ogni singolo pixel dell’oggetto da acquisire. Questa operazione è effettuata migliaia di volte creando una nuvola di punti (point cloud) che forma un oggetto virtuale sull’apposito monitor.

Per di più si procede con un’operazione di triangolazione per far sì che i punti vengano uniti. Si formano così alcuni triangoli, che a loro volta daranno vita ad una forma geometrica del nostro oggetto (mesh poligonali). L’immagine definitiva è ottenuta attraverso un processo di rendering.

Inoltre, per ridurre gli errori causati dalle vibrazioni, si utilizzano filtri specifici. Si procede con una media dei punti scansionati al fine di ottenere la forma più vicina al nostro oggetto reale.

Scanner a contatto

• Gli scanner a contatto o macchine di misure coordinate (CMM) sono scanner con sensori cinetici,cioè dotati di una sonda con al vertice un rubino (materiale che è poco influenzabile da temperature esterne) che tocca la superficie esterna del nostro oggetto rilevando la posizione spaziale con una accuratezza che in diversi casi scende sotto il centesimo di millimetro.                                                                                                                                  Con oggetti dalle dimensioni semplici, questi sistemi operano al meglio con profili piani e superfici convesse. L’accuratezza, la precisione e l’insensibilità sono i vantaggi di questa tipologia di scansione, mentre problematiche quali tipologia, lucentezza, colore o trasparenza dell’oggetto possono influenzare gli scanner ottici. Sono utilizzati nel campo dentale nella rilevazione della posizione delle fixture implantari, ma non sono adatti alla scansione di monconi o ancor meno di modelli, sia per le difficoltà che incontrano in presenza di sottosquadri, sia per la lentezza con cui rilevano la forma.

La tecnologia è sempre più avanzata e le tipologie di acquisizione, oggi esistenti, hanno caratteristiche tali da ottimizzare le scansioni al meglio. Proprio per questo motivo è necessario essere informati delle caratteristiche degli scanner extraorali per non sbagliare al momento dell’acquisto.

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