Kaip tiksliai nuskaityti ir atspausdinti save 3D formatu (galva ir kūnas)

Roy Hill 10-08-2023
Roy Hill

3D spausdinimas pats savaime yra puikus dalykas, bet kas būtų, jei galėtume 3D skenuoti save ir tada 3D spausdinti save. Tai tikrai įmanoma, jei žinote tinkamus būdus. Šiame straipsnyje išsamiai aprašysiu ir nurodysiu, kaip teisingai 3D skenuoti save.

Norėdami 3D skenuoti save, turėtumėte naudoti procesą, vadinamą fotogrametrija, t. y. padaryti kelias nuotraukas telefonu arba įprastu fotoaparatu, tada įkelti jas į 3D atkūrimo programinę įrangą, iš kurių puiki yra "Meshroom". Tada galite išvalyti modelio netobulumus naudodami "Blender" programą ir jį 3D spausdinti.

Taip pat žr: 8 būdai, kaip ištaisyti sluoksnių atskyrimą ir suskaidymą 3D spausdintuvuose

Šiam procesui patobulinti yra keletas tikrų detalių ir žingsnių, todėl būtinai skaitykite toliau, kad gautumėte aiškią instrukciją, kaip 3D skenuoti save.

    Ko reikia, kad galėtumėte tinkamai save 3D nuskenuoti?

    Žmonės, kurie patys turi 3D skenavimo patirties, dažniausiai naudoja telefoną arba profesionalų 3D skenerį.

    Nereikia sudėtingos įrangos ar specializuoto nuskaitymo aparato, užtenka geros kokybės telefono ir tinkamos programinės įrangos, pavyzdžiui, "Blender" ir "Meshroom".

    Kai kurie 3D skeneriai labiau tinka mažiems, detaliems objektams, o kiti puikiai tinka 3D skenuoti galvą ir kūną, todėl turėkite tai omenyje.

    3D skeneriai užfiksuoja jūsų kūno formą per duomenų taškų seriją. Vėliau šie duomenų taškai sujungiami ir gaunamas 3D modelis. 3D skeneriai naudoja nuotraukų technologiją, pvz:

    • Struktūrinės šviesos skeneriai
    • Gylio jutikliai
    • Stereoskopinis matymas

    Tai rodo, kad jis naudoja įvairius matavimus, kad aprėptų įvairias objekto formas ir smulkiausias detales, o šiuo atveju - jus pačius.

    Taip pat žr: Ar PLA, ABS ir PETG 3D spaudiniai yra saugūs maistui?

    Visi šie duomenų taškai sujungiami į vieną duomenų žemėlapį ir sukuriamas pilnas 3D skenavimas.

    Pagrindinis 3D skenavimo procesas

    3D skenavimas gali atrodyti sudėtingas, o technologiniu požiūriu jis toks ir yra, tačiau leiskite jums paprastai paaiškinti 3D skenavimo procesą:

    • Galite naudoti 3D skenerį telefone arba įsigyti 3D skenerio aparatą.
    • Struktūrinės šviesos lazeriai, kabantys virš objekto, sukuria duomenų taškus.
    • Tada programinė įranga sujungia šiuos tūkstančius duomenų taškų.
    • Visi šie duomenys padeda sukurti išsamų, tikslų ir tikrovišką modelį specializuotoje programoje.

    Tačiau prieš pradėdami 3D skenavimą sau ar kitiems, turėtumėte žinoti keletą svarbių dalykų apie jį.

    Objektų tipas ir dydis

    Kai kurie 3D skeneriai labiau tinka mažesniems objektams skenuoti, tačiau yra ir tokių skenerių, kuriais galima skenuoti visą kūną nuo galvos iki kojų.

    Turėtumėte žinoti, kokio dydžio yra objektai ar jūs patys, kad galėtumėte pasirinkti tinkamą skenerį.

    Tikslumas

    Geriausia būtų, jei apsvarstytumėte, kokio tikslumo jums reikia 3D skenavimui.

    Didžiausias tikslumas ir preciziškumas, kurį gali užtikrinti 3D skenerių grupė, yra 30-100 mikronų (0,03-0,1 mm).

    Rezoliucija

    Susitelkite į rezoliuciją ir suderinkite savo vertybes prieš pradėdami ją įgyvendinti.

    Skiriamoji geba tiesiogiai susijusi su tikslumu; kuo geresnė 3D skenerio skiriamoji geba, tuo didesnis tikslumas.

    Skenerio greitis

    Statiški objektai nesukelia problemų dėl greičio; tik judantiems objektams reikia reguliuoti greitį. Programinės įrangos nustatymuose galite pasirinkti ir reguliuoti greitį ir lengvai atlikti darbus.

    Kaip save nuskenuoti 3D formatu

    Yra įvairių 3D skenavimo būdų, ir aš juos išvardysiu vieną po kito. Taigi skaitykite toliau.

    Fotogrametrija su fotoaparatu

    Josefas Prusa labai išsamiai pasakoja, kaip 3D skenuoti naudojant tik telefoną ir fotogrametriją. Jis pateikia mielų realių pavyzdžių ir papildomų patarimų, kurie padės pasiekti geros kokybės rezultatų.

    Vietoj to, kad jums reikėtų aukštos klasės fotoaparato, 3D skenavimui galite naudoti telefoną.

    Yra atvirojo kodo programų, kurias galite naudoti fotogrametrijos reikmėms. Meshroom/AliceVision puikiai tinka fotogrametrijai, Blender - redagavimui, o Cura - pjaustymui.

    Taigi pirmas žingsnis - naudoti "Meshroom" - nemokamą atvirojo kodo programinę įrangą, kuri specializuojasi 3D rekonstrukcijos, nuotraukų ir kamerų sekimo srityje, kad būtų galima kurti 3D modelius naudojant kelias nuotraukas kaip šaltinį.

    Ji turi keletą nuostabių funkcijų, kurios padeda daug lengviau kurti aukštos kokybės tinklelius, kuriuos galima lengvai naudoti.

    Ką jūs darote:

    • Pasirinkite norimą objektą ir įsitikinkite, kad apšvietimas yra gana tolygus.
    • Padarykite kelias norimo objekto nuotraukas (50-200) ir įsitikinkite, kad jis yra vienoje vietoje.
    • Eksportuokite šias nuotraukas į "Meshroom", kad galėtumėte jas sujungti ir atkurti objektą kaip 3D modelį.
    • Išvalykite modelį "Blender" programoje, kad būtų lengviau ir tiksliau 3D spausdinti, tada eksportuokite į pjaustyklę
    • Slice & spausdinkite modelį kaip įprasta

    Kuo geresnis fotoaparatas, tuo geresni bus jūsų 3D modeliai, tačiau puikios kokybės modelius galite sukurti ir naudodami tinkamos kokybės telefono fotoaparatą. Josefas Prusa naudoja DSLR fotoaparatą, kuris puikiai tinka papildomoms detalėms išgauti.

    2. Mobilioji 3D skenavimo programėlė

    Šiam metodui nereikia papildomos aparatinės įrangos ir papildomos rankos, kuri padėtų nuskaityti. Procesas yra paprastas ir pateiktas toliau:

    • Įdiekite norimą nuskaitymo programą.
    • Nufotografuokite savo veidą.
    • Pastumkite veidą į abi puses, kad skeneris užfiksuotų šonus.
    • Rezultatus išsiųskite el. paštu į stalinį arba nešiojamąjį kompiuterį.
    • Iš čia lengvai sukurkite modelį.

    Priklausomai nuo telefono nuskaitymo funkcijų, gali tekti eksportuoti failą ir pakeisti failo plėtinį į .png, tada atidaryti .gltf failą, jei jo neįmanoma atidaryti.

    Tada galite jį atidaryti "Blender" programoje ir eksportuoti kaip .obj failą.

    2. Rankiniai 3D skeneriai

    Rankiniai 3D skeneriai paprastai yra gana brangūs, ypač jei norite, kad jie būtų geros kokybės. Jei 3D skenerį galite gauti vietoje ir greitai naudoti, tai būtų puikus sprendimas.

    Parašiau straipsnį apie geriausius 3D skenerius iki 1000 JAV dolerių, kuriame išsamiai aprašyti kai kurie geresni pigūs skeneriai.

    Jei norite nuskenuoti save naudodami rankinį 3D skenerį, jums reikės antro asmens pagalbos. Procesas paprastesnis nei naudojant fotogrametriją, tačiau iš esmės jie atlieka tą pačią koncepciją.

    Jiems reikės antro asmens, kuris padėtų jums pačiam nuskaityti. Ką reikia padaryti, nurodyta toliau:

    • Stovėkite gerai apšviestame kambaryje, kuriame geriausia būtų keli šviesos šaltiniai, kad būtų mažiau šešėlių.
    • Paprašykite, kad antrasis asmuo lėtai perkeltų 3D skenerį virš viso kūno arba dalių, kurias norite užfiksuoti.
    • Panašiai kaip ir skenuojant fotoaparatu, šias nuotraukas eksportuosite į programinę įrangą ir iš jų sukursite modelį.

    3. 3D skenavimo kabinos

    "iMakr" yra puikus 3D skenavimo kabinos pavyzdys, kuri, naudodama naujausias technologijas, sukuria "mini Jus" ir atkuria jūsų išvaizdą 3D spalvų kompozito iš smiltainio.

    Visas procesas neužtrunka ilgai ir gali būti atliktas maždaug per dvi savaites.

    Procesas vyksta taip:

    • Atėjote į "iMakr" apsirengę taip, kad padarytumėte įspūdį.
    • Skenuojame visą jūsų kūno atvaizdą skenavimo kabinoje.
    • Jūsų nuskaitytos nuotraukos vietoje apdorojamos į pradinį spausdinimo failą.
    • Šis failas perduodamas mūsų projektavimo komandai, kad ji jį galutinai parengtų.
    • Spausdiname spalvotą "Mini-You" iš smiltainio.
    • Mes pristatysime jūsų "Mini-You" arba galite atvykti į parduotuvę jo pasiimti.

    "Doob" - tai dar viena 3D skenavimo paslauga, kuri sukuria jūsų kopijas. Daugiau informacijos apie procesą rasite toliau pateiktame šauniame vaizdo įraše.

    4. "Xbox Kinect" skeneris

    Daugelis žmonių susijaudina sužinoję, kad jų "Xbox Kinect" gali iš tikrųjų 3D skenuoti save. "Kinect" yra gana pasenęs, tačiau kai kuriems žmonėms tai vis dar yra galimybė.

    Jų atsargų nėra daug, nors galima įsigyti iš "Amazon", "Ebay" ar kitų elektroninės prekybos svetainių.

    Naujausią "KScan" versiją galite atsisiųsti iš veidrodžio, nes ji nebėra aktyviai prieinama.

    Kaip atsispausdinti savo 3D modelį

    Priklausomai nuo to, kokią techniką naudojote 3D modeliui paruošti, turėjote sukurti failą, kurį galima apdoroti ir supjaustyti, kad galiausiai galėtumėte spausdinti.

    Iš pradžių tai gali atrodyti gana sudėtinga, tačiau, žinant teisingus nurodymus, tai gali būti gana paprasta.

    Padarius visas nuotraukas, kurios reikalingos 3D modeliui sukurti, likusi darbo dalis atliekama sistemoje. Toliau išvardyti žingsniai, kad juos suprastumėte.

    Kaip jau minėta, norėsite naudoti atvirojo kodo programinę įrangą "Meshroom/AliceVision", kad sukurtumėte modelį spausdinimui.

    Programą "Meshroom" galima atsisiųsti iš oficialios svetainės.

    Toliau pateiktame vaizdo įraše rasite puikią instrukciją, kaip pasidaryti objektų ir savęs 3D spausdinimo modelį, jei turite vaizdų!

    Geriausios 3D skenerio programos 3D spausdinimui

    "Android" ir "iPhone" programų parduotuvėse gausu 3D skenerio programų.

    Diegiant šias programėles, be išmaniojo telefono nereikia jokios papildomos techninės įrangos. Programėlių sąrašas pateikiamas toliau:

    • Qlone: tai nemokama programa, veikianti tiek "IOS", tiek "Android" įrenginiuose. Norint ką nors nuskaityti, reikės specialaus juodai balto popierinio kilimėlio, kuris gali atrodyti kaip QR kodas.
    • "Scandy Pro": ši programėlė skirta tik "iPhone" naudotojams ir gali paversti "iPhone" spalvotu 3D skeneriu. Programėlėje galite redaguoti nuskaitytus vaizdus realiuoju laiku naudodami įvairius įrankius.
    • "Scann3D": "Android" naudotojai gali naudoti šią programėlę, kad nuskaitytų objekto, kurį nori nuskaityti 3D formatu, nuotraukas.

    Kad nuskaitymas būtų teisingas, turėtumėte fotografuoti nenutrūkstamu ratu aplink objektą.

    • "Sony 3D Creator": "3D Creator" yra "Sony" išmaniųjų telefonų skenavimo priemonė, suderinama su visais "Android" įrenginiais. Naudodamiesi savęs fotografavimo režimu galite nuskaityti net save.

    Roy Hill

    Roy Hill yra aistringas 3D spausdinimo entuziastas ir technologijų guru, turintis daug žinių apie visus su 3D spausdinimu susijusius dalykus. Turėdamas daugiau nei 10 metų patirtį šioje srityje, Roy yra įvaldęs 3D projektavimo ir spausdinimo meną bei tapo naujausių 3D spausdinimo tendencijų ir technologijų ekspertu.Roy'us yra įgijęs mechanikos inžinieriaus laipsnį Kalifornijos universitete, Los Andžele (UCLA) ir yra dirbęs keliose geros reputacijos įmonėse 3D spausdinimo srityje, įskaitant MakerBot ir Formlabs. Jis taip pat bendradarbiavo su įvairiomis įmonėmis ir asmenimis, kad sukurtų individualius 3D spausdintus produktus, kurie pakeitė jų pramonės šakas.Be aistros 3D spausdinimui, Roy'us yra aistringas keliautojas ir lauko entuziastas. Jis mėgsta leisti laiką gamtoje, žygiuoti ir stovyklauti su šeima. Laisvalaikiu jis taip pat globoja jaunus inžinierius ir dalijasi savo žiniomis apie 3D spausdinimą įvairiose platformose, įskaitant populiarųjį tinklaraštį „3D Printerly 3D Printing“.