3D skenovanie objektov na 3D tlač môže byť náročné na zvládnutie, ale keď sa naučíte správny softvér a tipy, ktoré treba dodržiavať, môžete vytvoriť celkom zaujímavé modely. Tento článok vám poskytne niekoľko dobrých informácií o skenovaní objektov na vytvorenie 3D tlače.

Ak chcete 3D skenovať 3D objekty na 3D tlač, musíte si zaobstarať 3D skener alebo pomocou telefónu/kamery nasnímať niekoľko fotografií okolo objektu a spojiť ich pomocou fotogrametrie na vytvorenie 3D skenu. Aby ste dosiahli čo najlepšie výsledky, uistite sa, že máte pri skenovaní dobré osvetlenie.

Pokračujte v čítaní a získajte ďalšie informácie a tipy na 3D skenovanie objektov na 3D tlač.

Môžem naskenovať objekt na 3D tlač?

Áno, objekt na 3D tlač môžete naskenovať pomocou rôznych metód skenovania. Jedným z príkladov je študent, ktorý naskenoval a vytlačil 3D kostru šuvosaurida pre muzeálnu expozíciu. Ide o starovekého tvora podobného krokodílovi, ktorého 3D skenoval pomocou prémiového profesionálneho skenera Artec Spider.

Jeho cena sa v súčasnosti pohybuje okolo 25 000 dolárov, ale môžete si zaobstarať oveľa lacnejšie 3D skenery alebo využiť bezplatné možnosti, ako je fotogrametria, ktorá vytvára 3D skeny pomocou niekoľkých fotografií.

Spomenul úložisko s otvoreným prístupom s názvom MorphoSource, ktoré je zbierkou niekoľkých 3D skenov zvierat a kostier.

Tento študent ďalej prezradil, že potom pomocou vizualizačného softvéru AVIZO pripravil STL pre povrch každého skenu a následne ho vytlačil na 3D tlačiarni.

Pokiaľ ide o štandardnejšie predmety, ktoré môžete mať doma, alebo dokonca o súčiastky automobilov, určite je možné ich 3D skenovať a 3D tlačiť. Ľudia to úspešne robia už mnoho rokov.

Narazil som aj na používateľa, ktorý pomocou dronu naskenoval a vytlačil farmu svojho priateľa. Nielenže to bol výrazný úspech, ale mal aj fantastický architektonický vzhľad.

Naskenoval som a 3d vytlačil farmu priateľov pomocou dronu a mojej novej 3d tlačiarne. od 3Dprinting

Začal generovaním sieťového modelu po mapovaní pomocou programu Pix4D a následne ho spracoval pomocou programu Meshmixer. Program Pix4D bol nákladný, ale existujú bezplatné alternatívy, ako napríklad Meshroom, ktoré môžete použiť, ak neznesiete náklady.

Urobil približne 200 fotografií a z hľadiska zmenšených rozmerov a detailov z dronu to vychádza na približne 3 cm na pixel. Rozlíšenie závisí najmä od kamery dronu a výšky letu.

3D skenovanie sa neobmedzuje len na to, s čím denne prichádzate do styku, ale ako vidno na stránke 3D skenovania NASA, 3D skenovať možno aj mnohé typy objektov.

Viac informácií nájdete na stránke NASA s 3D skenmi na vytlačenie a môžete si pozrieť niekoľko 3D skenov vesmírnych objektov, ako sú krátery, satelity, rakety a ďalšie.

Ako skenovať 3D objekty na 3D tlač

Existuje niekoľko metód, ako skenovať 3D modely na 3D tlač:

• Používanie aplikácie pre Android alebo iPhone
• Fotogrametria
• Skener papiera

Používanie aplikácie pre Android alebo iPhone

Podľa toho, čo som zistil, je možné skenovať 3D objekty priamo z aplikácií, ktoré máte nainštalované v zariadení. Je to možné, pretože väčšina novo vyrobených telefónov má predvolene LiDAR (detekcia a meranie svetla).

Okrem toho sú niektoré aplikácie bezplatné a za iné je potrebné pred ich používaním najprv zaplatiť. Nižšie nájdete stručné vysvetlenie niektorých aplikácií.

1. Aplikácia Polycam

Aplikácia Polycam je populárna aplikácia na 3D skenovanie, ktorá funguje s produktmi Apple, ako je iPhone alebo iPad. V súčasnosti má aplikácia hodnotenie 4,8/5,0 a v čase písania tohto článku mala viac ako 8 000 hodnotení.

Je označovaná ako popredná aplikácia na snímanie 3D pre iPhone a iPad. Môžete v nej vytvárať množstvo vysokokvalitných 3D modelov z fotografií, ako aj rýchlo vytvárať skeny priestorov pomocou snímača LiDAR.

Poskytuje tiež možnosť upravovať 3D skeny priamo zo zariadenia a exportovať ich do mnohých formátov súborov. 3D skeny potom môžete zdieľať s ostatnými ľuďmi, ako aj s komunitou Polycam pomocou aplikácie Polycam Web.

Pozrite si v nasledujúcom videu, ako používateľ kamery Polycam skenuje veľkú skalu a zachytáva množstvo detailov.

Osvetlenie je pri 3D skenovaní veľmi dôležitým faktorom, preto ho pri skenovaní objektov zvážte. Najlepším typom svetla je nepriame svetlo, napríklad tieň, ale nie priame slnečné svetlo.

Môžete si pozrieť oficiálnu webovú stránku spoločnosti Polycam alebo stránku aplikácie Polycam.

2. Aplikácia Trnio

Aplikácia Trnio je skvelou metódou 3D skenovania objektov na 3D tlač. Mnoho ľudí vytvorilo niekoľko úžasných 3D výtlačkov s použitím existujúcich objektov, ktoré potom podľa potreby zmenšili a vytvorili nové kúsky.

Skvelým príkladom je nasledujúce video Andrewa Sinka, ktorý 3D naskenoval niekoľko halloweenských dekorácií a vytvoril z nich prívesok na náhrdelník. Na dosiahnutie tohto výsledku použil aj program Meshmixer.

Predchádzajúce verzie aplikácie neboli najlepšie, ale vykonali niekoľko užitočných aktualizácií, aby bolo skenovanie objektov rýchlejšie a jednoduchšie. Počas skenovania už nemusíte ťukať a aplikácia automaticky zaznamenáva a zostavuje snímky videa.

Ide o prémiovú aplikáciu, takže za jej stiahnutie budete musieť zaplatiť, pričom v čase písania článku bola jej cena 4,99 USD.

Môžete si pozrieť stránku aplikácie Trnio alebo oficiálnu webovú stránku Trnio.

Fotogrametria

Fotogrametria je efektívna metóda 3D skenovania objektov, ktorá sa používa ako základ mnohých aplikácií. Môžete použiť nespracované fotografie priamo z telefónu a importovať ich do špecializovaného softvéru na vytvorenie digitálneho 3D obrazu.

Je to bezplatná metóda a má pôsobivú presnosť. Pozrite si nasledujúce video od Josefa Prusa, ktoré ukazuje 3D skenovanie len z telefónu pomocou techniky fotogrametrie.

1. Používanie fotoaparátu - telefón/kamera GoPro

Niekto zverejnil, ako naskenoval rozbitý kameň a potom ho vytlačil, a vyšlo to perfektne. Pri dosahovaní mu pomohla kamera GoPro. Použil aj COLMAP, Prusa MK3S a Meshlab a zopakoval, aké dôležité je osvetlenie.

Kľúčom k úspechu je rovnomerné osvetlenie a najlepšie výsledky dosiahnete vonku počas zamračeného dňa. Pozrite si nižšie uvedené video, v ktorom nájdete užitočný návod na používanie systému COLMAP.

Spomenul tiež, že je ťažké zaoberať sa lesklými predmetmi.

Ako zdroj skenovania použil videoklip a exportoval 95 snímok, ktoré potom použil v programe COLMAP na vytvorenie 3D modelu.

Spomína tiež, že vykonal niekoľko testov s programom Meshroom, pokiaľ ide o získanie dobrých skenov pri zlom osvetlení, a že lepšie zvláda nerovnomerne osvetlené objekty.

S kamerou GoPro musíte zaobchádzať opatrne, pretože ak si nedáte pozor na širokouhlý záber, môžete získať skreslený obraz. Podrobné vysvetlenie nájdete na tomto odkaze.

2. Profesionálny ručný skener - Thunk3D Fisher

Existuje mnoho profesionálnych ručných skenerov s rôznou úrovňou rozlíšenia, ale v tomto príklade sa pozrieme na skener Thunk3D Fisher.

Aj keď skener robí detailné snímky a je špecializovaný, stále spadá pod fotogrametriu. Jeden používateľ 3D písal o tom, ako sa mu pomocou 3D skenovania a tlače podarilo vymyslieť predné svetlomety Mazdy B1600.

3D skenovanie a 3D tlač dokonalá zhoda, sme obnovili predný svetlomet pre Mazda B1600. Majiteľ auta mal len pravú stranu, skenovanie a otočil sa hodí na ľavej strane. Vytlačené v generickej živice a post spracované s epoxidom a maľované čierne. z 3Dprinting

Majiteľ vozidla naskenoval pomocou ručného skenera Thunk3D Fisher iba pravú stranu a potom ju otočil, aby sa zmestila na ľavú stranu.

Tento skener poskytuje presné skenovanie a údajne je ideálny na skenovanie veľkých objektov. Je tiež ideálny na objekty, ktoré majú zložité detaily. Využíva technológiu štruktúrovaného svetla.

Dobrou vecou pri tomto skeneri je, že skenuje objekty v rozsahu 5 - 500 cm vo vysokom rozlíšení a 2 - 4 cm v nízkom rozlíšení. Má bezplatný softvér, ktorý je často aktualizovaný. Zaujímavosťou je, že skener Thunk3D Fisher má dodatočný softvér pre 3D skenery Archer a Fisher.

3. OpenScan Mini na báze Raspberry Pi

Narazil som na článok o tom, ako niekto použil skener založený na Raspberry Pi na skenovanie 3D tlačeného havrana. 3D skenovanie sa uskutočnilo pomocou kombinácie OpenScan Mini založeného na Raspberry Pi spolu s 16mp kamerou Arducam s automatickým zaostrovaním. Spomenuli, že nárast detailov bol významný.

Rozlíšenie fotoaparátu pri týchto typoch skenovania je veľmi dôležité, ale správne osvetlenie spolu s prípravou povrchu môžu byť ešte dôležitejšie. Aj keby ste mali nekvalitný fotoaparát, ak máte dobré osvetlenie a povrch s bohatými vlastnosťami, stále môžete dosiahnuť celkom dobré výsledky.

3D skenovanie tohto 3D tlačeného havrana, ktorý ukazuje niektoré neuveriteľné detaily - vytlačené na výšku 50 mm a naskenované pomocou OpenScan Mini na báze Raspberry Pi (odkaz&podrobnosti v komentári) od 3Dprinting

Ďalej prezradil, že ak chcete používať tento skener, mali by ste si dobre uvedomiť, ako závisí od fotoaparátu Pi. Pri ich spoločnom používaní môžete očakávať vynikajúce výsledky.

Používanie papierového skenera

Nie je to obvyklá metóda, ale v skutočnosti môžete 3D skenovať pomocou papierového skenera. Skvelým príkladom v praxi je spoločnosť CHEP, ktorá zažila zlomený klip, potom pokračovala v lepení kúskov, aby ho potom 3D skenovala na papierovom skeneri.

Potom vezmete súbor PNG a skonvertujete ho na súbor SVG.

Po dokončení konverzie si ho môžete stiahnuť do vybraného programu CAD. Potom ho po niekoľkých procesoch môžete previesť do súboru STL a následne ho preniesť do programu Cura na krájanie pri príprave na 3D tlač.

Pozrite si video, v ktorom nájdete názorný návod, ako to urobiť.

Koľko stojí 3D skenovanie objektu?

Služba 3D skenovania môže stáť od 50 do 800 USD a viac v závislosti od rôznych faktorov, ako je veľkosť objektu, úroveň detailov objektu, miesto, kde sa objekt nachádza, atď. 3D skenovanie vlastných objektov môžete vykonať bezplatne pomocou fotogrametrie a bezplatného softvéru. Základný 3D skener stojí približne 300 USD.

Existujú dokonca aj možnosti prenájmu vlastného profesionálneho skenera, aby ste mohli získať naozaj kvalitný sken viacerých objektov.

Mnohé aplikácie na 3D skenovanie v telefóne sú tiež bezplatné. Pokiaľ ide o profesionálne 3D skenery, tie môžu stáť okolo 50 USD za súpravu pre domácich majstrov a viac ako 500 USD za skenery s nízkym rozsahom.

3D skenery môžu byť určite drahé, ak hľadáte vysoké špecifikácie, ako napríklad Artec Eva za približne 15 000 USD.

Prostredníctvom vyhľadávania na stránkach ako Google by ste mali byť schopní nájsť aj služby 3D skenovania vo vašom okolí, pričom náklady sa budú líšiť. Medzi obľúbené služby 3D skenovania patria napríklad ExactMetrology v USA a Superscan3D v Spojenom kráľovstve.

Spoločnosť Superscan3D určuje rôzne faktory nákladov na 3D skenovanie:

• Veľkosť objektu, ktorý sa má 3D skenovať
• Úroveň detailov objektu alebo zložité krivky/výhybky
• Typ skenovaného materiálu
• Kde sa objekt nachádza
• Úrovne následného spracovania potrebné na prípravu modelu na jeho použitie

Podrobnejšie vysvetlenie nákladov na 3D skenery nájdete v tomto článku od spoločnosti Artec 3D.

Môžete 3D skenovať objekt zadarmo?

Áno, objekt môžete úspešne 3D skenovať zadarmo pomocou rôznych softvérových aplikácií na 3D skenovanie, ako aj pomocou fotogrametrie, čo je použitie série fotografií požadovaného modelu a špecializovaného softvéru na vytvorenie 3D modelu. Týmito metódami sa určite dajú vytvoriť vysokokvalitné 3D skeny, ktoré sa dajú 3D vytlačiť zadarmo.

Pozrite si nasledujúce video, v ktorom nájdete názorné vysvetlenie, ako 3D skenovať pomocou aplikácie Meshroom zadarmo.

Premenu 3D skenov alebo fotografií na súbor STL možno vykonať pomocou takéhoto softvéru. Zvyčajne majú možnosť exportu, ktorá umožňuje premeniť sériu alebo fotografie či skeny na súbor STL, ktorý možno vytlačiť v 3D. Je to skvelá metóda na vytvorenie 3D skenov, ktoré možno vytlačiť.