Как да се сканирате и принтирате 3D точно (глава и тяло)

Roy Hill 10-08-2023
Roy Hill

3D принтирането е чудесно само по себе си, но какво би станало, ако можехме да се сканираме 3D и след това да се принтираме 3D. Това определено е възможно, когато знаете правилните техники. В тази статия ще ви опиша подробно и ще ви насоча как да се сканирате 3D по правилния начин.

За да се сканирате 3D, трябва да използвате процес, наречен фотограметрия, който представлява заснемане на няколко снимки от телефон или нормален фотоапарат, след което се качват в софтуер за 3D реконструкция, чудесен е Meshroom. След това можете да изчистите несъвършенствата на модела с помощта на приложението Blender и да го отпечатате 3D.

Има някои реални детайли и стъпки за усъвършенстване на този процес, така че непременно продължете да четете, за да получите ясен урок как да се сканирате 3D.

    Какво ви е необходимо, за да се сканирате правилно в 3D?

    Хората, които имат опит с 3D сканиране, обикновено използват телефон или професионален 3D скенер.

    Не ви е необходимо много сложно оборудване или специализиран апарат за сканиране, достатъчен е само телефон с прилично качество, както и подходящ софтуер, например Blender и Meshroom.

    Някои 3D скенери са по-подходящи за малки, детайлни обекти, докато други са подходящи за 3D сканиране на главата и тялото ви, така че имайте това предвид.

    3D скенерите улавят формата на тялото ви чрез поредица от точки с данни. След това тези точки с данни се комбинират, за да се получи 3D модел. 3D скенерите използват фототехнологии, като напр:

    • Скенери за структурна светлина
    • Сензори за дълбочина
    • Стереоскопично зрение

    Това ни показва, че той използва различни измервания, за да обхване различни форми и дребни детайли на даден обект, или в този случай - на вас самите.

    Всички тези точки с данни се обединяват в една карта с данни и се създава пълно 3D сканиране.

    Основен процес на 3D сканиране

    Триизмерното сканиране може да изглежда сложно, което е така от технологична гледна точка, но нека ви дам просто обяснение на процеса на 3D сканиране:

    • Можете да използвате 3D скенер чрез телефона си или да си купите машина за 3D скенер.
    • Лазерите със структурирана светлина се движат над обекта, за да създадат точки с данни.
    • След това софтуерът комбинира тези хиляди точки с данни.
    • Всички тези данни помагат за получаването на подробен, точен и реалистичен модел в рамките на специализирана програма.

    Преди обаче да преминете към 3D сканиране на себе си или на други хора, трябва да знаете няколко важни неща за него.

    Вид и размер на обектите

    Някои 3D скенери са по-подходящи за сканиране на по-малки обекти, но има и такива, с които можете да сканирате цялото тяло от главата до петите.

    Трябва да сте наясно с размера на обектите или на самите себе си, за да изберете подходящия скенер за тази цел.

    Точност

    Най-добре би било, ако вземете предвид степента на точност, от която се нуждаете при 3D сканиране.

    Вижте също: Надраскано FEP фолио? Кога и как често да се сменя FEP фолиото

    Максималната прецизност и точност, която една група 3D скенери може да осигури, е между 30 и 100 микрона (0,03-0,1 мм).

    Вижте също: 30 страхотни аксесоара за телефони, които можете да отпечатате на 3D принтер днес (безплатно)

    Резолюция

    Съсредоточете се върху решението и съгласувайте ценностите си, преди да го започнете.

    Разделителната способност е пряко свързана с точността; колкото по-добра е разделителната способност на вашия 3D скенер, толкова по-висока е точността.

    Скорост на скенера

    Статичните обекти не създават проблеми със скоростта; движещите се обекти изискват регулирано ниво на скорост. Можете да изберете и регулирате скоростта от настройките на софтуера и да свършите нещата с лекота.

    Как да се сканирате 3D

    Има различни начини за 3D сканиране и аз ще ги изброявам един по един. Затова продължавайте да четете.

    Фотограметрия с камера

    Йозеф Пруса разглежда подробно как да сканирате 3D само с телефон, използвайки фотограметрия. Той има сладки примери от реалния живот и допълнителни съвети, които ще ви помогнат да получите качествени резултати.

    Вместо да се нуждаете от висок клас камера, можете да използвате телефона си за 3D сканиране.

    Има софтуер с отворен код, който можете да използвате за нуждите на фотограметрията. Meshroom/AliceVision е чудесен за фотограметрия, Blender е чудесен за редактиране, а Cura е добър избор за нарязване.

    Първата стъпка е да използвате Meshroom - безплатен софтуер с отворен код, специализиран в 3D реконструкция, проследяване на снимки и камери, за създаване на 3D модели чрез използване на няколко снимки като източник.

    Той има някои невероятни функции, които улесняват създаването на висококачествени мрежи, които могат да се използват лесно.

    Това, което правите, е:

    • Вземете желания обект и се уверете, че осветлението е равномерно навсякъде.
    • Направете няколко снимки (50-200) на желания обект, като се уверите, че той стои на едно място.
    • Експортирайте тези снимки в Meshroom, за да ги обедините и да пресъздадете обекта като 3D модел
    • Почистете модела в приложението Blender, за да улесните и прецизирате 3D принтирането, след което експортирайте в slicer
    • Slice & отпечатайте модела както обикновено

    Колкото по-добър е фотоапаратът ви, толкова по-добри ще бъдат вашите 3D модели, но все пак можете да получите модели с отлично качество и с приличен фотоапарат на телефона. Josef Prusa използва DSLR фотоапарат, който е чудесен за тези допълнителни детайли.

    2. Приложение за мобилно 3D сканиране

    Този метод не изисква допълнителен хардуер и допълнителна ръка, която да помага в процеса на сканиране. Процесът е прост и е даден по-долу:

    • Инсталирайте приложението, което искате да сканирате.
    • Направете снимка на лицето си.
    • Преместете лицето си на двете страни, за да може скенерът да заснеме страните.
    • Изпратете резултата по имейл на вашия настолен или преносим компютър.
    • Оттук можете лесно да създадете своя модел.

    В зависимост от функционалността на възможностите за сканиране на телефона ви може да се наложи да експортирате файла и да промените разширението му на .png, след което да отворите файла .gltf, ако той не може да бъде отворен.

    След това можете да го отворите в Blender и да го експортирате като .obj файл.

    2. Преносими 3D скенери

    Преносимите 3D скенери обикновено са доста скъпи, особено ако искате да имате 3D скенер с добро качество. Ако имате достъп до 3D скенер на място за бърза употреба, това би било идеално.

    Написах статия за най-добрите 3D скенери под 1000 долара, в която подробно са описани някои от по-добрите евтини скенери.

    Ако искате да сканирате себе си с помощта на ръчен 3D скенер, ще ви е необходим втори човек, който да ви помогне. Процесът е по-прост от използването на фотограметрията, но по същество те правят една и съща концепция.

    Те ще изискват втори човек, който да ви помогне при самото сканиране. Това, което се изисква да бъде направено, е следното:

    • Застанете в добре осветена стая, която в идеалния случай има няколко източника на светлина, за да се намалят сенките.
    • Накарайте второто лице да премести бавно 3D скенера върху цялото тяло или частите, които искате да заснемете.
    • Подобно на сканирането с фотоапарат, ще експортирате тези снимки в софтуер, за да направите модел от тях.

    3. Кабини за 3D сканиране

    iMakr е чудесен пример за кабинка за 3D сканиране, която създава "Мини-вие" с помощта на най-новите технологии, за да пресъздаде външния ви вид в 3D-цветен композит от пясъчник.

    Целият процес не отнема много време и може да приключи за около две седмици.

    Ето как протича процесът:

    • Влизате в iMakr, облечени така, че да направите впечатление.
    • Сканираме изображението на цялото ви тяло в нашата кабина за сканиране.
    • Вашите сканирания се обработват на място в първоначален файл за печат.
    • Този файл се предава на нашия екип за проектиране за окончателна подготовка.
    • Отпечатваме пълноцветен Mini-You в пясъчник.
    • Доставяме вашия Mini-You или можете да дойдете в магазина, за да го вземете.

    Doob е още една услуга за 3D сканиране, която прави реплики на вас. Вижте страхотното видео по-долу за повече подробности зад процеса.

    4. Скенер на Xbox Kinect

    Много хора се вълнуват, когато разберат възможностите на своя Xbox Kinect за 3D сканиране на самите себе си. Kinect е доста остарял, но все още е опция за някои.

    Няма много наличности от тях, въпреки че е възможно да ги закупите от Amazon, Ebay или други уебсайтове за електронна търговия.

    Можете да изтеглите най-новата версия на KScan от огледало, тъй като тя вече не се предлага активно.

    Как да отпечатате 3D модел на себе си

    В зависимост от техниката, която сте използвали, за да подготвите 3D модела, би трябвало да сте успели да създадете файл, който може да бъде обработен и нарязан, за да се отпечата накрая.

    На пръв поглед може да изглежда доста сложно, но с правилните указания може да бъде доста лесно.

    След като сте направили всички снимки, които са необходими за генериране на 3D модел, останалата част от работата се извършва в система. Стъпките са изброени по-долу за ваше разбиране.

    Както вече споменахме, ще искате да използвате софтуера с отворен код Meshroom/AliceVision, за да създадете модела за печат.

    Meshroom може да бъде изтеглен от официалния им уебсайт.

    Видеоклипът по-долу е чудесен урок за създаване на 3D модел на предмети и на себе си, ако имате изображения!

    Най-добрите приложения за 3D скенер за 3D принтиране

    Магазините за приложения за Android и iPhone са пълни с приложения за 3D скенери.

    При инсталирането на тези приложения не е необходим допълнителен хардуер в допълнение към смартфона. Списъкът на приложенията е следният:

    • Qlone: Това е безплатно приложение и работи както на IOS, така и на устройства с Android. За да сканирате нещо, ще ви е необходима специална черно-бяла хартиена подложка, която може да прилича на QR код.
    • Scandy Pro: Това приложение е предназначено само за потребители на iPhone и може да превърне iPhone в пълноцветен 3D скенер. Можете да редактирате сканиранията в приложението в реално време с различни инструменти.
    • Scann3D: Потребителите на Android могат да използват това приложение, за да сканират снимки на обекта, който искат да сканират 3D.

    За да се получи правилно сканиране, трябва да правите снимки в непрекъснат кръг около обекта.

    • Sony 3D Creator: 3D Creator е входът на Sony към сканирането на смартфони и е съвместим с всички устройства с Android. Чрез селфи режима му можете дори да сканирате себе си.

    Roy Hill

    Рой Хил е страстен ентусиаст на 3D принтирането и технологичен гуру с богати познания за всички неща, свързани с 3D принтирането. С над 10 години опит в областта, Рой е усвоил изкуството на 3D проектиране и печат и се е превърнал в експерт в най-новите тенденции и технологии за 3D печат.Рой има диплома по машинно инженерство от Калифорнийския университет в Лос Анджелис (UCLA) и е работил за няколко реномирани компании в областта на 3D печата, включително MakerBot и Formlabs. Той също така си сътрудничи с различни фирми и физически лица, за да създаде персонализирани 3D печатни продукти, които революционизират техните индустрии.Освен страстта си към 3D принтирането, Рой е запален пътешественик и ентусиаст на открито. Той обича да прекарва време сред природата, да се разхожда и да къмпингува със семейството си. В свободното си време той също така наставлява млади инженери и споделя своето богатство от знания за 3D принтиране чрез различни платформи, включително популярния си блог, 3D Printerly 3D Printing.