Les meilleurs logiciels de scan 3D professionnel en 2024
La numérisation réinvente les limites de l’industrie manufacturière. Indispensable à la rétro-ingénierie, à l’entreposage numérique et au contrôle qualité (QA), le scan 3D se révèle la pierre angulaire de cette révolution, et cette technologie remodèle rapidement les méthodes de travail des fabricants. Toutefois, la qualité d’un scanner 3D dépend du logiciel utilisé pour le faire fonctionner. Comme il existe aujourd’hui une pléthore de plateformes différentes, le choix du bon logiciel de scan 3D peut s’avérer décourageant. Pour vous aider à optimiser votre workflow de scan 3D, nous avons étudié les meilleurs logiciels disponibles en 2024, en soulignant les avantages, les inconvénients et les applications de chacun d’entre eux.
Même les scanners 3D professionnels les plus sophistiqués s’appuient sur un logiciel PC pour traiter les données capturées. Mais puisque les appareils les plus haut de gamme sont désormais équipés de puissants processeurs embarqués, pourquoi faut-il encore en passer par là ? Pour le savoir, il faut revenir rapidement sur les principes fondamentaux du scan 3D.
De nombreux grands acteurs de l’industrie utilisent la lumière structurée. Commençons par étudier son fonctionnement. Très schématiquement, la technologie consiste à envoyer des motifs structurés de lumière blanche ou bleue sur un objet donné, puis à utiliser une caméra pour observer les distorsions qu’ils renvoient. Chacun de ces points constitue un « point de données » dans un espace 3D, et un scan complet permet d’obtenir un « nuage de points ».
Le logiciel de scan 3D est essentiel pour interpréter ces données et les transformer en maillages précis et réalistes. Les algorithmes de reconnaissance et de reconstruction des formes sont au cœur du processus. Ils utilisent efficacement les distorsions de la lumière pour comprendre où se trouvent les points les uns par rapport aux autres, identifier les formes et représenter les couleurs et les détails de la surface, appelés « textures », sur les modèles finaux.
Point clé
Les logiciels de scan 3D ne sont pas seulement essentiels au post-traitement, ils sont au cœur même de la capture des données et garantissent des résultats optimaux.
En plus de l’optimisation de la capture des données, ces logiciels de scan 3D permettent aux utilisateurs de nettoyer leurs maillages en supprimant les valeurs aberrantes, en comblant les trous et en préparant l’exportation vers la CAO. Grâce à diverses plateformes, il est ensuite possible de transformer ces maillages en modèles 3D aux dimensions précises et réalistes, avec une multitude d’applications, de la CGI photoréaliste à la rétro-ingénierie et l’inspection.
Dans l’immédiat, nous ne nous attarderons pas sur l’aspect technique de la question. Après tout, nous vous avons déjà expliqué tout ce qu’il faut savoir dans notre article : Comment fonctionne le scan 3D à lumière structurée ?
Nous allons plutôt consacrer le reste de cet article à l’étude des meilleurs logiciels de scan 3D disponibles sur le marché, à ce qui les différencie et à la manière dont ils peuvent être utilisés le plus efficacement possible.
Logiciels de scan 3D professionnel
Artec Studio
- Windows, macOS (Catalina ou rversion antérieure)
- Scan 3D multi-résolution
- Mode HD pour un meilleur réalisme
- Outils d’édition de maillage très complets
- Prêt pour l’analyse et le scan vers la CAO
- Des fonctionnalités haut de gamme à un prix professionnel
Quel que soit l’objet à numériser (d’un micro-boulon à une personne ou même à une installation entière), il existe un appareil Artec pour vous permettre d’y parvenir avec brio. Mais tous ces scanners 3D fonctionnent avec le même logiciel de pointe : Artec Studio.
Mis à jour à chaque nouvelle version, Artec Studio est doté de fonctionnalités qui optimisent les résultats à chaque étape de votre workflow, de la capture des données au traitement et à l’exportation. Pendant la numérisation, le logiciel de scan 3D analyse ce que vous capturez et ajuste la sensibilité de l’appareil pour que même les utilisateurs inexpérimentés puissent repérer les zones délicates comme les surfaces sombres, obscures ou brillantes.
Point clé
Artec Studio est régulièrement mis à jour pour apporter de nouvelles fonctionnalités aux scanners 3D d’Artec, de sorte que les appareils des utilisateurs évoluent constamment
Après la capture des données, la boîte à outils booléenne avancée d’Artec Studio, la fonctionnalité d’auto-surfaçage et les fonctions d’analyse des écarts vous fournissent tous les éléments essentiels nécessaires à l’inspection et à la rétro-ingénierie. L’exportation vers des plateformes disposant de fonctionnalités spécifiques à l’application peut ensuite être effectuée en un clic, dans le cadre d’un workflow fluide et hautement automatisé.
Bien entendu, l’offre de scan 3D d’Artec s’inscrit dans un marché concurrentiel. Des plateformes moins performantes peuvent même être proposées à un prix inférieur. Mais le mode HD révolutionnaire d’Artec Studio, qui améliore la netteté, la fonction de fusion multirésolution et la prise en charge complète de la capture sans fil en font un leader incontesté dans le domaine du scan 3D de qualité professionnelle.
Skanect
- Essai gratuit, version Pro pour 129 USD par an
- Windows, macOS
- Compatible avec les appareils externes
- Préréglages pour scanner des personnes, des pièces et des objets de taille moyenne
- Intégration de Shapeways et Sketchfab
- Fonctionnalités payantes cachées derrière le paywall de la version Pro
- Outils d’édition relativement basiques
Contrairement à de nombreuses plateformes fabriquées par des fabricants de scanners 3D professionnels, Skanect ne dépend d’aucun appareil. Cela signifie qu’il peut être utilisé pour exploiter le matériel de scan à lumière structurée de son développeur ou une poignée d’autres appareils à bas prix, y compris une Xbox Kinect.
Les fonctionnalités de Skanect sont adaptées aux débutants. Le logiciel associe des fonctions de retour d’information en direct à des préréglages de capture de personnes, d’objets et de pièces qui aident les non-initiés à maximiser les résultats. Les choses sont tout aussi simples sur le front de l’édition de maillage, avec la suppression de petites pièces, le remplissage de trous et la simplification du maillage, qui constituent le point culminant de ses capacités.
Point clé
Skanect est certes agnostique, ce qui le rend accessible à la plupart des utilisateurs de scanners 3D, mais il lui manque de nombreuses fonctionnalités de niveau professionnel.
Pour l’édition et l’analyse avancées, les utilisateurs auront besoin d’une plateforme plus haut de gamme. Même les fonctions de base telles que l’exportation de modèles polychromes et l’assistance par courrier électronique sont cachées derrière le paywall de la version Pro. En tant que tel, Skanect est très économique, mais ses fonctionnalités sont plutôt primitives.
Logiciels de photogrammétrie
- RealityCapture : 10 USD pour 3 500 crédits, 3 750 USD pour une licence illimitée
- Windows
- Les licences « PPI » permettent aux utilisateurs occasionnels de ne payer que ce qu’ils utilisent.
- Capture les textures avec brio
- Plus rapide que ses concurrents en photogrammétrie
- Présente les inconvénients habituels de la photogrammétrie : lenteur par rapport au scan 3D, risque d’erreur et immobilité.
Si vous recherchez un logiciel de photogrammétrie professionnel, vous ne pouvez pas vous tromper en optant pour RealityCapture. Pour créer des scènes de RV ou des cartes géoréférencées, le programme est parfait pour générer des maillages 3D réalistes à partir d’images haute résolution, ou même de scans laser 3D.
Point clé
Dans Artec Studio, vous pouvez combiner des données de scan 3D et de photogrammétrie pour créer des modèles 3D encore plus réalistes et à la texture parfaite.
De manière plus générale, les données que la photogrammétrie est censée traiter peuvent également être utilisées pour créer des modèles haute résolution et réalistes, ce qui est idéal pour certains cas d’utilisation en CGI où l’authenticité prévaut sur la capture de la géométrie Cela dit, des problèmes tels qu’un mauvais espacement des photos, un éclairage inégal, des délais d’exécution et (lors de l’utilisation de supports) un manque de portabilité, peuvent limiter l’efficacité de la photogrammétrie.
Il est donc peu probable que le passage à d’autres logiciels de photogrammétrie, tels que Agisoft Metashape ou le logiciel libre Meshroom, modifie véritablement la situation. Bien entendu, vous n’avez pas à choisir entre le scan 3D et la photogrammétrie. Artec Studio vous permet de combiner les deux technologies pour obtenir des textures incroyablement réalistes.
Cependant, si l’on compare les deux, les licences de RealityCapture payables à l’entrée sont parfaites pour une modélisation 3D réaliste, mais seul le scan 3D permet une capture géométrique flexible, autonome et précise.
Mais qu’en est-il des fabricants ? Que peuvent-ils faire avec les modèles obtenus ? Jetons un coup d’œil !
Logiciels de scan 3D piloté par application
Geomagic for SOLIDWORKS
- Windows
- Intégration directe dans votre logiciel de CAO SOLIDWORKS actuel
- Des outils d’extraction de caractéristiques améliorés rationalisent le processus de scan vers la CAO
- Intégration parfaite de SOLIDWORKS avec Artec Studio
- Nécessite également l’achat de SOLIDWORKS
- Outils de contrôle qualité relativement simples
Pour la rétro-ingénierie, SOLIDWORKS se suffit à lui-même. Ce pilier de l’industrie s’est forgé une solide réputation en tant que logiciel de CAO et d’édition de maillages 3D. Mais si vous disposez déjà d’une licence et que vous avez besoin d’outils encore plus avancés pour accélérer la rétro-ingénierie et l’itération sur les conceptions, Geomagic for SOLIDWORKS pourrait être la solution idéale.
L'auto-surfaçage avancé permet de convertir les caractéristiques en surfaces CAO d’un simple clic. Pour la génération de formes 3D à partir d’esquisses, le plug-in est également fourni avec une suite d’outils d’extrusion, de rotation et de balayage, utilisables via une interface utilisateur que les ingénieurs reconnaîtront. Tout cela simplifie et accélère le processus de découverte des intentions de conception et d’itération.
Bien entendu, le module complémentaire nécessite une licence SOLIDWORKS. Cela peut donc dissuader les utilisateurs débutants de l’adopter. Mais il est disponible en version gratuite, ce qui vous permet de vous familiariser avec les fonctionnalités avant de vous lancer dans un achat complet. Geomagic for SOLIDWORKS est également proposé à un prix relativement raisonnable.
Geomagic Control X
- Windows
- Facilite le contrôle qualité et l’inspection des lots
- Le dimensionnement intelligent permet d’identifier rapidement les écarts
- Outils d’analyse de qualité aérospatiale
- Le large éventail de fonctionnalités peut être décourageant pour les débutants.
- Les fonctions GD&T sont avancées mais sont confrontées à une forte concurrence de la part des grands acteurs de l'industrie.
Si vous travaillez dans le domaine du contrôle qualité, vous avez probablement déjà entendu parler de Geomagic Control X. Son interface utilisateur peut être difficile à comprendre pour les novices, mais une fois cette étape franchie, ils découvriront que la plateforme est idéale pour accélérer l’inspection des lots.
Point clé
Les plateformes comme Control X permettent d’inspecter des lots entiers de produits à la recherche de défauts en se basant sur des données de scan 3D.
Grâce à un script visuel, vous pouvez créer un modèle à partir d’un scan initial et l’utiliser comme référence pour les analyses ultérieures, automatisant ainsi l’ensemble de votre workflow. L’ajout de tolérances est également simplifié par Smart Dimensioning, qui crée automatiquement des dimensions entre les caractéristiques. Cette fonction est particulièrement utile pour ajouter des tolérances de planéité ou de symétrie dans le cadre de l’analyse des écarts de scan.
Les fonctions avancées de mesure de profil et d’analyse de l’emplacement ont également fait de Control X un outil populaire pour identifier les dommages, le gauchissement ou la torsion lors de la maintenance, de la réparation et de la révision (MRO) des pales. Mais le logiciel peut également être utilisé dans d’autres domaines. Son ensemble d’outils GD&T est un des meilleurs de sa catégorie et il est certain qu’il vous permettra d’obtenir des informations sur la production qui contribueront à améliorer vos résultats.
Geomagic Design X
- Windows
- Assistant d’extraction de caractéristiques pour une rétro-ingénierie approfondie
- Assistant d’interface utilisateur intégré pour les débutants
- Testé dans tous les secteurs d’activité
- La boîte à outils de niveau professionnel n’est peut-être pas nécessaire pour les applications les plus simples.
En matière de rétro-ingénierie, Geomagic Design X est le logiciel le mieux adapté à l’industrie. Disposant d’outils de surfaçage, de mise en page et d’esquisse hautement automatisés, il peut réaliser de nombreuses tâches complexes du scan vers la CAO en un seul clic. Pour les fabricants, ce logiciel est idéal pour l’entreposage numérique et le remplacement rapide des pièces défectueuses.
Tout comme Control X dans le domaine de la qualité, Design X facilite les workflows par lots grâce à des macros qui automatisent le traitement des maillages, mais il possède également de nombreuses fonctionnalités qui simplifient la réalisation d’esquisses manuelles. Grâce à sa suite d’outils avancés, vous pouvez désormais réaliser facilement les tâches les plus complexes, de l’extraction de polylignes de section et de courbes de caractéristiques aux références à entrées multiples.
Design X intègre même un analyseur de précision automatisé qui permet de mesurer les écarts en temps réel. Certains diront que ces fonctionnalités sont « superflues » pour les cas d’utilisation de base. Mais l’assistant de reconception du logiciel rend son interface utilisateur très facile à appréhender et ses capacités de rétro-ingénierie sont indiscutables : les cas d'utilisation existent déjà !
ZEISS INSPECT Optical 3D
- Essai gratuit, disponible sur demande
- Windows
- Le meilleur des outils d’inspection
- La plateforme paramétrique mémorise les analyses pour les tâches répétitives
- Facilite la détection des déformations
- Personnalisable avec les applications ZEISS
- La mise à niveau vers la licence Pro est nécessaire pour accéder aux outils avancés de GD&T, d'auto-surfaçage et de rendu.
Si ZEISS INSPECT a récemment changé de nom, il conserve les mêmes outils d’inspection haut de gamme que son prédécesseur GOM Inspect, à ceci près qu’il est désormais commercialisé sous des variantes et des applications distinctes.
Nombre d’entre elles présentent les mêmes caractéristiques de base, mais ZEISS Inspect Optical 3D est probablement la variante la plus répandue, tandis que ZEISS X-Ray et ZEISS Airfoil sont plus spécialisées. Le programme vous permet d’analyser instantanément les écarts, d’inspecter avec des outils GD&T avancés et d’analyser les pièces numériquement avant la production avec des « assemblages virtuels ».
Les bosses, les creux et les rainures sont également exagérés, ce qui permet de repérer plus facilement les écarts, tandis que le rendu détaillé permet aux utilisateurs de voir à quoi ressembleront les produits dans des aperçus incroyablement réalistes. Ces caractéristiques, ainsi que les options de personnalisation disponibles via la ZEISS Quality Suite, font du logiciel un outil puissant pour assurer la qualité des produits avec une confiance à 100 %.
Bien entendu, la plupart des meilleures fonctionnalités du programme sont dissimulées derrière un paywall. Mais si vous envisagez d’utiliser des données scannées en 3D pour le contrôle qualité, la mise à niveau vers la licence Pro est probablement un bon investissement.
Point clé
Autrefois réservés aux plateformes industrielles, les outils de rétro-ingénierie et d’inspection font peu à peu leur apparition dans les programmes de scan 3D.
Quelles perspectives pour les logiciels de scan 3D ?
Avec le développement d’algorithmes toujours plus avancés, les utilisateurs peuvent s’attendre à ce que le processus de scan 3D devienne plus rapide et que les résultats continuent de s’améliorer. Il peut s’agir de la capture de surfaces complexes, sombres ou brillantes (ce qui est déjà plus facile) ou des caractéristiques les plus fines et les plus détaillées d’un objet grâce à l’IA, une technologie qui permet à Artec Studio de continuer à gagner en précision.
Si les plateformes de scan 3D commencent également à ajouter des fonctions de rétro-ingénierie et de contrôle qualité, il reste encore une place pour les ensembles d’outils dédiés.
Où que vous regardiez, les outils d’automatisation dopent la productivité dans ces domaines, et permettent d’améliorer les coûts et les délais des fabricants. De même, les solutions sur le cloud comme Artec Cloud rationalisent le partage de projets basés sur des maillages 3D et renforcent la perspective d’une intégration complète de l’usine dans « l’industrie 4.0 ».
Où ces évolutions mèneront-elles les logiciels de scan 3D dans un avenir proche ? Il est probable qu’elles permettront à la technologie de gagner du terrain dans les domaines de la métrologie, de la rétro-ingénierie et de l’inspection, où la numérisation ultra-précise et à grande vitesse est la plus recherchée.
