3D tlač je sama o sebe skvelá, ale čo keby sme sa mohli 3D skenovať a potom 3D tlačiť. Je to určite možné, keď poznáte správne techniky. V tomto článku vám podrobne popíšem a poradím, ako sa 3D skenovať správnym spôsobom.

Ak chcete 3D skenovať sami, mali by ste použiť proces nazývaný fotogrametria, čo je zhotovenie niekoľkých snímok z telefónu alebo bežného fotoaparátu a ich následné odoslanie do softvéru na 3D rekonštrukciu, pričom skvelý je softvér Meshroom. Následne môžete pomocou aplikácie Blender vyčistiť nedokonalosti modelu a vytlačiť ho v 3D.

Existuje niekoľko skutočných detailov a krokov, ako tento proces zdokonaliť, takže určite pokračujte v čítaní, aby ste získali jasný návod, ako si 3D skenovanie urobiť sami.

Čo potrebujete na správne 3D skenovanie?

Ľudia, ktorí majú s 3D skenovaním vlastné skúsenosti, zvyčajne používajú buď telefón, alebo profesionálny 3D skener.

Nepotrebujete množstvo zložitého vybavenia ani špecializované skenovacie prístroje, stačí vám kvalitný telefón a správny softvér, napríklad Blender a Meshroom.

Niektoré 3D skenery sú vhodnejšie na skenovanie malých, detailných objektov, zatiaľ čo iné sú skvelé na 3D skenovanie hlavy a tela, takže to majte na pamäti.

3D skenery zachytávajú tvar vášho tela prostredníctvom série dátových bodov. Tieto dátové body sa potom skombinujú a získa sa 3D model. 3D skenery používajú fotografickú technológiu, ako napr:

• Skenery so štruktúrovaným svetlom
• Snímače hĺbky
• Stereoskopické videnie

To nám ukazuje, že používa rôzne merania, aby obsiahol rôzne tvary a drobné detaily objektu, alebo v tomto prípade seba samého.

Všetky tieto dátové body sa spoja do jednej dátovej mapy a vytvorí sa kompletný 3D sken.

Základný proces 3D skenovania

3D skenovanie sa môže zdať zložité, čo z technologického hľadiska aj je, ale dovoľte mi, aby som vám jednoducho vysvetlil proces 3D skenovania:

• Môžete použiť 3D skener prostredníctvom telefónu alebo si zaobstarať 3D skener.
• Štruktúrované svetelné lasery sa pohybujú nad objektom a vytvárajú dátové body.
• Softvér potom skombinuje tieto tisíce dátových bodov.
• Všetky tieto údaje pomáhajú získať podrobný, presný a realistický model v rámci špecializovaného programu.

Predtým, ako sa pustíte do 3D skenovania seba alebo iných, mali by ste o ňom vedieť niekoľko dôležitých informácií.

Typ a veľkosť objektov

Niektoré 3D skenery sú vhodnejšie na skenovanie menších objektov, pričom sú k dispozícii aj také skenery, ktoré môžete použiť na skenovanie celého tela od hlavy až po päty.

Mali by ste si byť vedomí veľkosti objektov alebo seba samých, aby ste si na tento účel vybrali správny skener.

Presnosť

Najlepšie by bolo, keby ste zvážili mieru presnosti, ktorú pri 3D skenovaní potrebujete.

Maximálna presnosť a správnosť, ktorú môže skupina 3D skenerov poskytnúť, sa pohybuje medzi 30-100 mikrónmi (0,03-0,1 mm).

Rozlíšenie

Sústreďte sa na riešenie a pred jeho začatím si zlaďte hodnoty.

Rozlíšenie priamo súvisí s presnosťou; čím lepšie je rozlíšenie vášho 3D skenera, tým vyššia je presnosť.

Rýchlosť skenera

Statické objekty nespôsobujú problém s rýchlosťou, ale pohybujúce sa objekty si vyžadujú upravenú úroveň rýchlosti. Rýchlosť môžete vybrať a upraviť v nastaveniach softvéru a ľahko sa s ňou vysporiadať.

Ako sa 3D skenovať

Existujú rôzne spôsoby 3D skenovania a ja ich budem uvádzať jeden po druhom. Tak pokračujte v čítaní.

Fotogrametria s kamerou

Josef Prusa sa veľmi podrobne venuje tomu, ako 3D skenovať len s telefónom pomocou fotogrametrie. Má milé príklady z reálneho života a ďalšie tipy, ktoré vám pomôžu dosiahnuť kvalitné výsledky.

Namiesto toho, aby ste potrebovali špičkový fotoaparát, môžete na 3D skenovanie použiť svoj telefón.

Pre potreby fotogrametrie môžete využiť softvér s otvoreným zdrojovým kódom. Meshroom/AliceVision je skvelý na fotogrametriu, Blender na úpravy a Cura na rezanie.

Prvým krokom je teda použitie programu Meshroom, čo je bezplatný softvér s otvoreným zdrojovým kódom, ktorý sa špecializuje na 3D rekonštrukciu, sledovanie fotografií a kamier na výrobu 3D modelov pomocou niekoľkých fotografií ako zdroja.

Má niekoľko úžasných funkcií, ktoré uľahčujú vytváranie vysokokvalitných sietí, ktoré sa dajú ľahko použiť.

To, čo robíte, je:

• Získajte požadovaný objekt a uistite sa, že je osvetlenie rovnomerné po celom obvode
• Urobte niekoľko fotografií (50-200) požadovaného objektu, pričom dbajte na to, aby zostal na jednom mieste.
• Exportovať tieto obrázky do programu Meshroom, aby ste ich mohli spojiť a vytvoriť objekt ako 3D model
• Vyčistite model v aplikácii Blender, aby ste uľahčili a spresnili 3D tlač, a potom ho exportujte do programu slicer
• Slice & vytlačiť model ako zvyčajne

Čím lepší je váš fotoaparát, tým lepšie budú vaše 3D modely, ale aj s fotoaparátom telefónu slušnej kvality môžete získať modely vynikajúcej kvality. Josef Prusa používa fotoaparát DSLR, ktorý je skvelý na tie extra detaily.

2. Mobilná aplikácia na 3D skenovanie

Táto metóda si nevyžaduje žiadny ďalší hardvér a žiadnu ďalšiu ruku, ktorá by pomáhala pri skenovaní. Postup je jednoduchý a je uvedený nižšie:

• Nainštalujte aplikáciu, ktorú chcete skenovať.
• Odfoťte si tvár.
• Pohybujte tvárou do oboch strán, aby skener zachytil strany.
• Výsledok pošlite e-mailom do stolného počítača alebo prenosného počítača.
• Odtiaľ si môžete ľahko zostaviť model.

V závislosti od funkcií skenovania vášho telefónu možno budete musieť súbor exportovať a zmeniť príponu súboru na .png a potom otvoriť súbor .gltf, ak sa nedá otvoriť.

Potom ho môžete otvoriť v programe Blender a exportovať ako súbor .obj.

2. Ručné 3D skenery

Ručné 3D skenery bývajú dosť drahé, najmä ak chcete 3D skener so slušnou kvalitou. Ak máte lokálny prístup k 3D skeneru na rýchle použitie, bolo by to ideálne.

Napísal som článok o najlepších 3D skeneroch do 1 000 dolárov, v ktorom sú podrobne opísané niektoré z lepších lacných skenerov.

Ak chcete skenovať sami pomocou ručného 3D skenera, budete potrebovať druhú osobu, ktorá vám pomôže. Proces je jednoduchší ako pri použití fotogrametrie, ale v podstate robia rovnaký koncept.

Budú vyžadovať druhú osobu, ktorá vám pomôže so samotným skenovaním. Čo je potrebné urobiť, je nasledovné:

• Postavte sa do dobre osvetlenej miestnosti, ktorá má v ideálnom prípade viacero zdrojov svetla, aby sa znížili tiene.
• Požiadajte druhú osobu, aby pomaly pohybovala 3D skenerom nad celým telom alebo časťami, ktoré chcete zachytiť.
• Podobne ako pri skenovaní fotoaparátom budete tieto snímky exportovať do softvéru, aby ste z nich vytvorili model.

3. 3D skenovacie kabíny

Spoločnosť iMakr je skvelým príkladom 3D skenovacej kabíny, ktorá pomocou najnovšej technológie vytvorí "Mini-You" a obnoví váš vzhľad v 3D farebnom kompozite z pieskovca.

Celý proces netrvá príliš dlho a dá sa zvládnuť približne za dva týždne.

Postup je nasledovný:

• Do spoločnosti iMakr ste prišli oblečení tak, aby ste urobili dojem.
• V našej skenovacej kabíne naskenujeme obraz celého tela.
• Vaše skeny sa na mieste spracujú do počiatočného tlačového súboru.
• Tento súbor sa odovzdá nášmu dizajnérskemu tímu na konečnú prípravu.
• Vytlačíme vám plnofarebný Mini-You v pieskovci.
• Mini-You vám doručíme alebo si ho môžete prísť vyzdvihnúť do predajne.

Doob je ďalšia služba 3D skenovania, ktorá vytvára vaše repliky. Pozrite si skvelé video nižšie, kde nájdete viac informácií o tomto procese.

4. Skener Xbox Kinect

Mnohí ľudia sú nadšení, keď zistia, že ich Xbox Kinect dokáže 3D skenovať. Kinect je už dosť zastaraný, ale pre niektorých je to stále možnosť.

Nie je ich príliš veľa na sklade, hoci je možné zakúpiť si ich na Amazon, Ebay alebo iných webových stránkach elektronického obchodu.

Najnovšiu verziu KScan si môžete stiahnuť zo zrkadla, pretože už nie je aktívne dostupná.

Ako si vytlačiť 3D model seba samého

V závislosti od techniky, ktorú ste použili na prípravu 3D modelu, by ste mali byť schopní vytvoriť súbor, ktorý sa dá spracovať a nakrájať na plátky na konečnú tlač.

Spočiatku sa to môže zdať dosť zložité, ale so správnymi pokynmi to môže byť celkom jednoduché.

Po zhotovení všetkých fotografií, ktoré sú potrebné na vytvorenie 3D modelu, sa zvyšok práce vykoná v systéme. Nižšie sú uvedené kroky pre vaše pochopenie.

Ako už bolo spomenuté, na vytvorenie modelu na tlač budete chcieť použiť softvér Meshroom/AliceVision s otvoreným zdrojovým kódom.

Meshroom si môžete stiahnuť z ich oficiálnej webovej stránky.

Nižšie uvedené video je skvelým návodom na vytvorenie 3D tlačového modelu objektov a seba samého, ak máte obrázky!

Najlepšie aplikácie 3D skenera na 3D tlač

Obchody s aplikáciami pre Android aj iPhone sú plné aplikácií pre 3D skenery.

Pri inštalácii týchto aplikácií nepotrebujete okrem smartfónu žiadny ďalší hardvér. Zoznam aplikácií je nasledovný:

• Qlone: Je to bezplatná aplikácia a funguje v zariadeniach so systémom IOS aj Android. Na skenovanie budete potrebovať špeciálnu čiernobielu papierovú podložku, ktorá môže vyzerať ako kód QR.
• Scandy Pro: Táto aplikácia je určená len pre používateľov iPhonu a dokáže premeniť iPhone na plnofarebný 3D skener. Skeny môžete v aplikácii upravovať v reálnom čase pomocou rôznych nástrojov.
• Scann3D: Používatelia systému Android môžu pomocou tejto aplikácie skenovať fotografie objektu, ktorý chcú 3D skenovať.

Ak chcete správne naskenovať, mali by ste fotografovať v súvislom kruhu okolo objektu.

• Sony 3D Creator: 3D Creator je vstupom spoločnosti Sony do skenovania smartfónov a je kompatibilný so všetkými zariadeniami so systémom Android. Prostredníctvom jeho režimu selfie môžete skenovať aj sami seba.