Všetci často používame smartfóny a na všetko existuje aplikácia. Tak ma napadlo: je možné naskenovať objekt pomocou zariadenia a vytvoriť z neho model? Ukázalo sa, že je to veľmi možné.

Najlepší spôsob skenovania pomocou telefónu je stiahnuť si softvér na 3D skenovanie a postupovať podľa jeho konkrétnych pokynov na vytvorenie funkčného 3D modelu. Môže ísť o vyhotovenie niekoľkých snímok okolo hlavného objektu alebo vyhotovenie plynulého videa. Na 3D skenovanie môžete použiť aj 3D tlačený otočný stôl.

3D skenovanie je veľmi dobre možné pomocou smartfónov.

Na tento účel existujú špecializované bezplatné a platené aplikácie. Skenovanie sa vykonáva nasnímaním objektu, ktorý sa má skenovať, z rôznych uhlov. Vyžaduje si to pohyb telefónu okolo objektu, aby ste ho zachytili zo všetkých uhlov.

Väčšina aplikácií na 3D skenovanie je navrhnutá tak, aby vás viedla procesom skenovania pomocou pokynov.

Pri 3D skenovaní je potrebné zvážiť mnoho vecí. Na získanie dobrého 3D skenovania nestačí len zachytiť obrázky a na trhu je na tento účel veľa aplikácií.

Vďaka tomu je ťažké nájsť tú najlepšiu, ktorá vyhovuje vašim potrebám. Aby sme lepšie pochopili, aké faktory treba zvážiť pri 3D skenovaní a výbere aplikácie, musíme sa s touto témou oboznámiť. Čítajte ďalej a dozviete sa viac.

Čo je 3D skenovanie?

3D skenovanie je proces zachytávania fyzických vlastností a všetkých potrebných údajov objektu na jeho opätovné vytvorenie ako 3D modelu. 3D skenovanie využíva na skenovanie objektu metódu nazývanú fotogrametria.

Na stránke Levels.io nájdete skvelý článok o 3D skenovaní v smartfóne, ktorý sa venuje niektorým podrobnostiam.

Fotogrametria je metóda, ktorá sa používa na meranie alebo vytváranie 3D modelu objektu z viacerých fotografií z rôznych uhlov.

Môže sa vykonať pomocou lasera, štruktúrovaného svetla, dotykovej sondy alebo fotokamery.

Praktizovalo sa to pomocou digitálnych zrkadloviek a iných špecializovaných zariadení. Keď sa však smartfóny stali populárnejšími a prišli s výkonnými fotoaparátmi, fotogrametria sa s nimi stala možnou.

Keď som chcel vytvoriť model umeleckého diela alebo sochy, ktorú som videl, bolo to pre mňa takmer nemožné, pretože som nebol dobrý v 3D modelovaní.

Ako sa vykonáva 3D skenovanie?

Ak je to teda možné pomocou telefónu, dostávame sa k ďalšej otázke. Ako môžete pomocou telefónu vytvoriť 3D sken?

Na 3D skenovanie je potrebné nasnímať množstvo fotografií objektu z rôznych uhlov. Aplikácia to vykoná tak, že nasníma dlhé súvislé video.

Aplikácia vám povie, ktoré časti objektu je potrebné snímať z akých uhlov. Využíva rozšírenú realitu (AR) na zobrazenie trojrozmerných dráh sledovania, po ktorých by ste mali pohybovať telefónom.

Zvyčajne aplikácia potrebuje na spracovanie približne 20 - 40 obrázkov z videa.

Ak nepoužívate aplikáciu pre Android alebo iOS, môžete to urobiť aj tak, že nasnímate fotografie smartfónom a importujete ich do počítačového fotogrametrického softvéru alebo do cloudových renderovacích služieb.

Ak chcete postupovať podľa druhej metódy, je to náročná úloha, pretože neexistuje žiadne sledovanie na základe rozšírenej reality, ktoré by vám pomohlo nájsť najlepšie zábery. V tomto prípade musíte vytiahnuť fotografa v sebe a byť sudcom.

Tu by ste mali urobiť približne 80 alebo viac snímok. To preto, aby mal softvér možnosť vybrať zo všetkých vašich záberov tie najlepšie.

3D skener V7 za 30 USD

Toto je naozaj skvelý spôsob 3D skenovania pomocou telefónu a trochu peňazí, ktoré môžete dať na projekt DIY. Vytvoril ho daveyclk na Thingiverse a bol tam oficiálne uvedený, čo ukazuje, aký dobrý je to dizajn.

Z vášho smartfónu urobí lacný prenosný 3D skener, ktorý využíva bezplatný softvér 3DF Zephyr, ktorý vás určite poteší.

Jednoducho povedané, tento DIY 3D skener funguje tak, že pomocou interného fotoaparátu telefónu urobí niekoľko snímok, keď sa otočný stôl otáča.

Celý návod na tento úžasný projekt DIY 3D skenera nájdete na stránke Hackster.io.

Teraz sa pravdepodobne pýtate, kde sa berie cena 30 USD. Je to len približná cena vlákna, ktoré bude tento projekt vyžadovať, takže nepotrebujete žiadne ďalšie špeciálne doplnky.

AAScan - Open Source Automatické 3D skenovanie

Jednému nadšencovi 3D tlače sa podarilo navrhnúť vlastný 3D skener, pričom sa snažil o čo najminimalistickejší dizajn.

Ide o pokročilejšiu verziu vyššie uvedeného 3D skenera pre domácich majstrov, pretože ide ešte o krok ďalej a všetko sa automatizuje.

Samozrejme, vyžaduje si to viac, ako napríklad:

• Všetky 3D vytlačené diely
• Krokový motor & doska ovládača motora
• Telefón so systémom Android
• Počítač spolu s niektorými softvérovými prípravkami

Je to síce dosť technický postup, ale sprievodca by vás mal týmto procesom v pohode previesť.

Plne automatizovaný 3D skener AAScan nájdete na Thingiverse.

Veci, ktoré je potrebné zvážiť pre lepšie skenovanie

• Niekedy aplikácia vyžaduje, aby sme na miestach s viacerými funkciami urobili zábery zblízka
• Toto sa zvyčajne vykonáva po dokončení skenovania okolo objektu, pričom sa zachováva rovnaká vzdialenosť
• Skenovanie vykonávajte pri dobrom osvetlení
• Skúste použiť vonkajšie alebo dobré slnečné svetlo počas dňa, aby ste získali dobré vykreslenie
• Ak skenujete v noci, snažte sa nasmerovať vnútorné osvetlenie tak, aby ste zabránili maximálnemu zatieneniu.
• Skenujte nepriehľadné objekty a vyhýbajte sa priehľadným, priesvitným alebo objektom s vysoko reflexným povrchom.

Berte do úvahy, že skenovanie a vykresľovanie tenkých a malých prvkov je náročné a neprináša dobré výsledky.

Čokoľvek, čo interaguje s pozadím alebo prostredím, sa ťažko vykresľuje.

Pri skenovaní objektu pomocou smartfónu sa vždy snažte udržiavať rovnakú vzdialenosť od objektu.

Snažte sa vyhnúť tmavým tieňom vytvoreným na objekte, pretože zatienené oblasti nedokáže aplikácia správne vykresliť. Preto ak ste videli video 3D skenovania, okolo skenovaného modelu sa používa dostatočné množstvo svetla.

Nechcete však, aby na objekt svietilo príliš jasné svetlo. Chcete, aby osvetlenie vyzeralo prirodzene.

To umožňuje softvéru rýchlo identifikovať a prepojiť podiel objektu na každom obrázku, čo následne umožňuje rýchle vykreslenie s vysokou kvalitou.

Využitie 3D skenovania

3D skenovanie je veľmi výkonný nástroj na replikovanie a vytváranie 3D tlačených modelov z iných referenčných objektov.

To by ušetrilo čas na manuálne modelovanie daného objektu v 3D modelovacom softvéri pred jeho vytlačením. Mnohým profesionálom môže modelovanie objektov od začiatku trvať niekoľko hodín a dokonca aj dlhšie, takže 3D skenovanie tento proces veľmi uľahčuje.

Aj keď možno nedosiahnete rovnakú úroveň kvality, získate obrovskú skratku pri vytváraní finálneho 3D modelu, ktorý môžete ľahko vytlačiť.

Technológia 3D skenovania sa dá použiť na vytvorenie vášho virtuálneho avatara pre VR a VR projekciu. Je tiež užitočná pri vytváraní hrubých modelov na uľahčenie práce umelca 3D modelovania.

Je to úžasná funkcia na vytváranie prototypov, najmä na základe zložitého objektu. S dostatočným množstvom jemného doladenia môžete získať naozaj kvalitné modely priamo z 3D skenovania zo smartfónu.

Najlepšie aplikácie na 3D skenovanie

Na trhu je k dispozícii veľa aplikácií na 3D skenovanie. Môžu byť platené alebo bezplatné. My sa pozrieme na niektoré z najznámejších aplikácií na 3D skenovanie.

Qlone

Qlone je bezplatná aplikácia na inštaláciu a je k dispozícii v systéme Android aj iOS. Obsahuje nákupy v aplikácii len na export v rôznych formátoch. Modely vykresľuje lokálne a nevyžaduje cloudové služby.

Aplikácia vyžaduje podložku Qlone, ktorá obsahuje kód QR. Túto podložku možno vytlačiť na papier.

Objekt, ktorý sa má skenovať, sa položí na podložku a skenuje sa z rôznych uhlov. Qlone používa podložku na referenciu svojho vzoru a premietanie AR usmernení, aby navigoval používateľa k správnym uhlom na skenovanie.

Trnio

Trnio je používateľsky veľmi prívetivá aplikácia. Je dostupná len v systéme iOS. Poskytuje pokyny na skenovanie na základe rozšírenej reality. Táto aplikácia má dva režimy, jeden na skenovanie objektov a druhý na skenovanie scén.

Scandy Pron

Scandy Pron je bezplatná aplikácia založená na systéme iOS, ktorá poskytuje špičkový výkon. Má sprievodcu založeného na rozšírenej realite, ktorý je veľmi používateľsky prívetivý. Ak používate iPhone X alebo novšiu verziu, na skenovanie objektov je možné použiť prednú kameru.

V aplikácii existujú určité obmedzenia a obmedzenia, ktoré je možné odstrániť pomocou nákupov v aplikácii.

Scann3D

Scann3D je bezplatná aplikácia na 3D skenovanie pre Android. Má interaktívne rozhranie, ktoré je vhodné pre začiatočníkov. Vykresľovanie po nasnímaní obrázkov sa vykonáva lokálne v zariadení.

Existujú obmedzenia pri 3D skenovaní pomocou telefónu?

Profesionálne 3D skenery fungujú veľmi dobre bez ohľadu na úroveň osvetlenia, ale pri 3D skenovaní na telefóne potrebujeme veľmi dobre osvetlené prostredie.

Ideálne je okolité osvetlenie, takže na získanie dobrého 3D skenu nechcete, aby na objekt svietilo ostré svetlo.

3D skenovanie z telefónu môže mať problémy s niektorými objektmi, napríklad s lesklými, priesvitnými alebo reflexnými objektmi, a to kvôli spôsobu, akým telefón spracováva svetlo.

Ak ste vykonali niekoľko 3D skenov, možno ste si v nich všimli diery kvôli problémom so zobrazením. Znamená to len, že možno budete musieť skeny upraviť, čo nie je príliš ťažké.

Dobré 3D skenovanie môže trvať niekoľko pokusov a vyžaduje niekoľko snímok, takže budete potrebovať trochu trpezlivosti.

Fotogrametria nie je najlepšia pre väčšie priestory, pretože tento proces si vyžaduje poznať, kde sa jednotlivé snímky prekrývajú. Použitie telefónu na 3D skenovanie týchto väčších miestností môže byť náročné a zvyčajne by si vyžadovalo profesionálny 3D skener.