Opi 3D-skannaamaan puhelimellasi: Helppoja ohjeita skannaukseen

Roy Hill 03-06-2023
Roy Hill

Me kaikki käytämme älypuhelimiamme paljon, ja sovelluksia löytyy kirjaimellisesti kaikkeen. Niinpä mieleeni juolahti, että onko mahdollista skannata esine laitteella ja tehdä siitä malli? Se osoittautuu hyvin mahdolliseksi.

Paras tapa skannata puhelimella on ladata 3D-skannausohjelmisto ja noudattaa sen erityisiä ohjeita toimivan 3D-mallin luomiseksi. Se voi vaihdella useiden kuvien ottamisesta pääkohteen ympäriltä tai sujuvan videon ottamisesta. Voit myös käyttää 3D-skannaukseen 3D-tulostettua kääntöpöytää.

3D-skannaus on hyvin mahdollista älypuhelimien avulla.

Tähän tarkoitukseen on olemassa omia ilmaisia ja maksullisia sovelluksia. Skannaus tehdään ottamalla videokuva skannattavasta kohteesta eri kulmista. Se edellyttää, että liikutat puhelinta kohteen ympärillä, jotta voit kuvata sitä kaikista kulmista.

Useimmat 3D-skannaussovellukset on suunniteltu opastamaan sinua skannausprosessin aikana antamalla ohjeita.

3D-skannauksessa on otettava huomioon monia asioita. Pelkkä kuvien ottaminen ei riitä hyvän 3D-skannauksen saamiseksi, ja markkinoilla on monia sovelluksia tätä tarkoitusta varten.

Katso myös: Kuinka tehdä 3D-tulostettuja keksinleikkureita onnistuneesti

Tämä tekee siitä vaikean tehtävän löytää paras, joka sopii tarpeisiisi. Jotta ymmärtäisimme paremmin, mitä tekijöitä on otettava huomioon 3D-skannausta tehtäessä ja sovellusta valittaessa, meidän on perehdyttävä aiheeseen. Lue lisää.

    Mitä on 3D-skannaus?

    3D-skannaus on prosessi, jossa objektin fyysiset ominaisuudet ja kaikki tarvittavat tiedot tallennetaan, jotta se voidaan luoda uudelleen 3D-mallina. 3D-skannauksessa käytetään fotogrammetriaksi kutsuttua menetelmää objektin skannaamiseksi.

    Levels.io-sivustolla on hieno artikkeli 3D-skannauksesta älypuhelimella, jossa kerrotaan tarkemmin.

    Fotogrammetria on menetelmä, jota käytetään mittausten tai 3D-mallin tekemiseen kohteesta useista eri kulmista otetuista valokuvista.

    Se voidaan tehdä käyttämällä laseria, strukturoitua valoa, kosketusanturia tai valokameraa.

    Tätä harjoitettiin DSLR-kameroiden ja muiden erityisten laitteiden avulla. Mutta kun älypuhelimet yleistyivät ja niissä oli tehokkaat kamerat, fotogrammetria tuli mahdolliseksi niiden avulla.

    Kun halusin tehdä mallin näkemästäni taideteoksesta tai veistoksesta, se oli minulle lähes mahdotonta, koska en ollut hyvä 3D-mallintamisessa.

    Miten 3D-skannaus tehdään?

    Jos tämä on siis mahdollista puhelimella, päädymme seuraavaan kysymykseen: Miten puhelimella voi tehdä 3D-skannauksen?

    3D-skannausta varten sinun on otettava useita kuvia kohteesta eri kulmista. Sovellus tekee tämän ottamalla pitkän jatkuvan videon.

    Sovellus kertoo, mitkä kohteen osat on kuvattava mistäkin kulmista. Se käyttää AR:ää (lisätyn todellisuuden) näyttääkseen kolmiulotteiset seurantapolut, joita pitkin puhelinta pitäisi liikuttaa.

    Tavallisesti sovellus tarvitsee noin 20-40 kuvaa videolta käsiteltäväksi.

    Lähde: Joseph Prusa

    Jos et käytä android- tai iOS-sovellusta, voit silti tehdä sen ottamalla kuvia älypuhelimella ja tuomalla ne tietokonepohjaiseen fotogrammetriaohjelmistoon tai pilvipohjaisiin renderöintipalveluihin.

    Jos haluat noudattaa toista menetelmää, se on haastava tehtävä, sillä AR-pohjainen seuranta ei auta sinua löytämään parhaita otoksia. Tässä tapauksessa sinun on otettava esiin valokuvaaja itsessäsi ja toimittava tuomarina.

    Tässä tapauksessa sinun on otettava vähintään noin 80 kuvaa, jotta ohjelmisto voi valita kaikista kuvistasi parhaat.

    30 dollarin 3D Scanner V7

    Tämä on todella hieno tapa 3D-skannaukseen puhelimen ja pienen rahan avulla, jonka voi laittaa DIY-projektiin. daveyclk loi sen Thingiverse-sivustolla, ja se esiteltiin siellä virallisesti, mikä osoittaa, kuinka hyvä muotoilu on.

    Se tekee älypuhelimestasi halvan, kannettavan 3D-skannerin, joka käyttää 3DF Zephyr -ohjelmistoa, joka on ilmainen.

    Yksinkertaisesti sanottuna tämä DIY 3D-skanneri toimii käyttämällä puhelimen sisäistä kameraa useiden kuvien ottamiseen kääntöpöydän pyöriessä.

    Tämän hämmästyttävän DIY 3D Scanner -projektin koko opetusohjelma löytyy Hackster.io-sivustolta.

    Nyt varmaan ihmettelet, mistä 30 dollarin hinta tulee. Tämä on vain suunnilleen sen filamentin hinta, jonka tämä projekti vaatii, joten et tarvitse mitään muita erityisiä lisämaksuja.

    AAScan - Avoimen lähdekoodin automaattinen 3D-skannauspalvelu

    Eräs 3D-tulostuksen harrastaja onnistui suunnittelemaan oman 3D-skannerinsa ja pyrki tekemään siitä mahdollisimman minimalistisen.

    Tämä on edistyneempi versio edellä mainitusta DIY-3D-skannerista, koska siinä mennään vielä pidemmälle ja automatisoidaan asioita.

    Se vaatii tietysti enemmän, kuten:

    • Kaikki 3D-tulostetut osat
    • askelmoottori & moottorinohjainlevy
    • Android-puhelin
    • Tietokone ja joitakin ohjelmistovalmisteita

    Se on melko teknistä, mutta oppaan avulla selviät prosessista hienosti.

    AAScan Fully Automated 3D Scanner löytyy Thingiversestä.

    Paremman skannauksen kannalta huomioon otettavat asiat

    • Joskus sovellus vaatii meitä ottamaan lähikuvia paikoista, joissa on enemmän ominaisuuksia.
    • Tämä tehdään yleensä sen jälkeen, kun kohteen ympärille on tehty skannaus, jossa pidetään yhtä suuri etäisyys.
    • Suorita skannaus hyvässä valaistuksessa
    • Yritä käyttää ulkona tai hyvässä auringonvalossa päivällä saadaksesi hyvän renderöinnin.
    • Jos skannaat sitä yöllä, yritä suunnata sisätilojen valaistus siten, että mahdollisimman suuret varjot estetään.
    • Skannaa läpinäkymättömiä kohteita ja vältä läpinäkyviä, läpikuultavia tai pintaa voimakkaasti heijastavia kohteita.

    Ota huomioon, että ohuiden ja pienten piirteiden skannaaminen ja renderöinti on vaikeaa eikä niistä saada hyviä tuloksia.

    Kaikkea, joka on vuorovaikutuksessa taustansa tai ympäristönsä kanssa, on vaikea renderöidä.

    Kun skannaat kohdetta älypuhelimella, yritä aina pitää yhtä suuri etäisyys kohteeseen skannatessasi.

    Yritä välttää esineeseen muodostuvia tummia varjoja, koska sovellus ei pysty renderöimään varjoisia alueita kunnolla. Jos olet nähnyt 3D-skannausta käsittelevän videon, skannattavan mallin ympärillä käytetään runsaasti valoa.

    Et kuitenkaan halua, että valo paistaa kohteeseen liian kirkkaasti, vaan valaistuksen on oltava melko luonnollisen näköinen.

    Näin ohjelmisto pystyy tunnistamaan ja suhteuttamaan kohteen osuuden kuhunkin kuvaan nopeasti, mikä puolestaan tuottaa nopean ja laadukkaan renderöinnin.

    Katso myös: Ender 3:n laiteohjelmiston päivittäminen - Yksinkertainen opas

    3D-skannauksen käyttötarkoitukset

    3D-skannaus on erittäin tehokas työkalu, jolla voidaan kopioida ja tehdä 3D-tulostettuja malleja muista referenssikohteista.

    Tämä säästäisi aikaa mallintaa kyseinen esine manuaalisesti 3D-mallinnusohjelmistolla ennen sen tulostamista. Monilta ammattilaisilta voi kulua useita tunteja ja jopa pidempäänkin esineiden mallintamiseen tyhjästä, joten 3D-skannaus helpottaa tätä prosessia huomattavasti.

    Vaikka laatu ei ehkä olekaan samaa tasoa, saat valtavan oikotien lopullisen 3D-mallin luomiseen, jonka voit 3D-tulostaa helposti.

    3D-skannaustekniikkaa voidaan käyttää virtuaalisen avatarin tekemiseen sinusta VR- ja VR-projektiota varten. Siitä on myös hyötyä karkeamallien tekemisessä, jotta 3D-mallinnusartistin työ olisi helppoa.

    Se on hämmästyttävä ominaisuus prototyyppien luomisessa, erityisesti monimutkaisten kohteiden pohjalta. Hyvän hienosäädön avulla voit saada todella laadukkaita malleja suoraan älypuhelimella tehdystä 3D-skannauksesta.

    Parhaat sovellukset 3D-skannaukseen

    Markkinoilla on saatavilla monia sovelluksia 3D-skannausta varten. Ne voivat olla maksullisia tai ilmaisia. Tarkastelemme joitakin tunnetuimpia sovelluksia 3D-skannausta varten.

    Qlone

    Qlone on ilmainen sovellus, ja se on saatavilla sekä androidissa että iOS:ssä. Se sisältää sovelluksen sisäisiä ostoja vain eri formaattien viemisestä. Se renderöi mallit paikallisesti eikä vaadi pilvipalveluja.

    Sovellus edellyttää Qlone-mattoa, joka sisältää QR-koodin. Tämä matto voidaan tulostaa paperille.

    Skannattava kohde asetetaan matolle ja skannataan eri kulmista. Qlone käyttää mattoa kuvionsa referenssinä ja projisoi AR-ohjeita, jotka ohjaavat käyttäjän oikeisiin skannauskulmiin.

    Trnio

    Trnio on erittäin käyttäjäystävällinen sovellus. Se on saatavilla vain iOS:lle. Se tarjoaa AR-pohjaisia ohjeita skannaukseen. Tässä sovelluksessa on kaksi tilaa, toinen kohteiden skannaukseen ja toinen kohtausten skannaukseen.

    Scandy Pron

    Scandy Pron on ilmainen iOS-pohjainen sovellus, joka tarjoaa huippuluokan suorituskykyä. Siinä on AR-pohjainen opas, joka on erittäin käyttäjäystävällinen. Jos käytät iPhone X:ää tai uudempaa versiota, on mahdollista käyttää etukameraa kohteiden skannaamiseen.

    Sovelluksessa on joitakin rajoituksia ja rajoituksia, jotka voidaan poistaa sovelluksen sisäisillä ostoksilla.

    Scann3D

    Scann3D on ilmainen 3D-skannaussovellus androidille. Siinä on interaktiivinen käyttöliittymä, joka on aloittelijoille helppokäyttöinen. Renderöinti kuvien ottamisen jälkeen tehdään paikallisesti laitteessa.

    Onko 3D-skannauksessa puhelimella rajoituksia?

    Ammattikäyttöön tarkoitetut 3D-skannerit toimivat hyvin valaistuksesta riippumatta, mutta puhelimella tehtävässä 3D-skannauksessa tarvitaan hyvin valaistu ympäristö.

    Ympäristön valaistus on ihanteellinen, joten et halua, että kohteeseen kohdistuu teräviä valoja, jotta saat hyvän 3D-skannauksen.

    Puhelimella tehdyissä 3D-skannauksissa voi olla ongelmia tiettyjen kohteiden, kuten kiiltävien, läpikuultavien tai heijastavien kohteiden kanssa, koska puhelin käsittelee valoa.

    Jos olet tehnyt muutaman 3D-skannauksen, saatat huomata niissä reikiä, jotka johtuvat näyttöongelmista. Se tarkoittaa vain sitä, että sinun on ehkä muokattava skannauksia, mikä ei ole kovin vaikeaa.

    Hyvän 3D-skannauksen tekeminen saattaa kestää muutaman yrityksen, ja siihen tarvitaan useita kuvia, joten tarvitset kärsivällisyyttä.

    Fotogrammetria ei ole paras ratkaisu suurempiin tiloihin, koska prosessi edellyttää, että tiedetään, missä kunkin kuvan päällekkäisyys on. Puhelimen käyttäminen näiden suurempien tilojen 3D-skannaamiseen voi olla vaikeaa, ja yleensä tarvitaan ammattimainen 3D-skanneri.

    Roy Hill

    Roy Hill on intohimoinen 3D-tulostuksen harrastaja ja teknologiaguru, jolla on runsaasti tietoa kaikista 3D-tulostukseen liittyvistä asioista. Yli 10 vuoden kokemuksella alalta Roy on hallinnut 3D-suunnittelun ja -tulostuksen taiteen, ja hänestä on tullut uusimpien 3D-tulostustrendien ja -tekniikoiden asiantuntija.Roylla on koneinsinöörin tutkinto Kalifornian yliopistosta Los Angelesista (UCLA), ja hän on työskennellyt useissa hyvämaineisissa 3D-tulostuksen yrityksissä, mukaan lukien MakerBot ja Formlabs. Hän on myös tehnyt yhteistyötä useiden yritysten ja yksityishenkilöiden kanssa luodakseen räätälöityjä 3D-tulostettuja tuotteita, jotka ovat mullistaneet heidän toimialansa.3D-tulostuksen intohimonsa lisäksi Roy on innokas matkustaja ja ulkoilun harrastaja. Hän viettää mielellään aikaa luonnossa, vaeltaa ja telttailee perheensä kanssa. Vapaa-ajallaan hän myös mentoroi nuoria insinöörejä ja jakaa 3D-tulostustietonsa eri alustojen kautta, mukaan lukien suositun bloginsa, 3D Printerly 3D Printing, kautta.