Cách quét các đối tượng 3D để in 3D

Roy Hill 09-08-2023
Roy Hill

Các đối tượng quét 3D để in 3D có thể khó hiểu nhưng khi bạn tìm hiểu phần mềm phù hợp và các mẹo để làm theo, bạn có thể tạo một số mô hình khá thú vị. Bài viết này sẽ cung cấp cho bạn một số thông tin chi tiết hữu ích về cách quét các đối tượng để tạo bản in 3D.

Để quét 3D các đối tượng 3D để in 3D, bạn muốn có một máy quét 3D hoặc sử dụng điện thoại/máy ảnh của mình để chụp một số hình ảnh xung quanh đối tượng và ghép chúng lại với nhau bằng phương pháp chụp ảnh để tạo bản quét 3D. Đảm bảo bạn có ánh sáng tốt trong khi quét để có được kết quả tốt nhất.

Hãy tiếp tục đọc để biết thêm thông tin và các mẹo quét 3D đối tượng để in 3D.

    Tôi có thể quét một đối tượng để in 3D không?

    Có, bạn có thể quét một đối tượng để in 3D bằng nhiều phương pháp quét khác nhau. Một ví dụ về điều này là của một sinh viên tốt nghiệp đã quét 3D và in 3D Bộ xương Shuvosaurid để trưng bày trong bảo tàng. Đó là một sinh vật giống cá sấu cổ đại mà anh ấy đã quét 3D bằng máy quét chuyên nghiệp cao cấp có tên là Artec Spider.

    Nó hiện có giá khoảng 25.000 USD nhưng bạn có thể mua máy quét 3D rẻ hơn nhiều hoặc sử dụng các tùy chọn miễn phí như dưới dạng phép chụp ảnh đang tạo các bản quét 3D thông qua việc chụp một số ảnh.

    Anh ấy đã đề cập đến một kho lưu trữ truy cập mở có tên là MorphoSource, là một bộ sưu tập một số bản quét 3D của động vật và bộ xương.

    Sinh viên này tiết lộ thêm rằng sau đó anh ấy đã sử dụng một hình dungphần mềm có tên AVIZO để chuẩn bị STL cho bề mặt của mỗi lần quét, sau đó anh ấy in 3D.

    Khi nói đến các đồ vật tiêu chuẩn hơn mà bạn có thể có xung quanh nhà hoặc thậm chí với các bộ phận của ô tô, điều đó chắc chắn là có thể để quét 3D và in 3D chúng. Mọi người đã làm điều đó thành công trong nhiều năm.

    Tôi cũng tình cờ gặp một người dùng đã quét và in trang trại của bạn mình với sự trợ giúp của máy bay không người lái. Nó không chỉ là một thành công đáng kể mà còn có một diện mạo kiến ​​trúc tuyệt vời.

    Tôi đã quét và in 3d một trang trại của bạn bè bằng máy bay không người lái và máy in 3d mới của mình. từ in 3D

    Anh ấy bắt đầu bằng cách tạo mô hình lưới sau khi ánh xạ bằng Pix4D và sau đó xử lý mô hình đó bằng Meshmixer. Pix4D rất tốn kém, nhưng có những lựa chọn thay thế miễn phí như Meshroom mà bạn có thể sử dụng nếu không đủ khả năng chi trả.

    Nó đã chụp khoảng 200 bức ảnh và xét về kích thước và chi tiết được thu nhỏ từ máy bay không người lái, nó hoạt động được khoảng 3cm mỗi pixel. Độ phân giải chủ yếu phụ thuộc vào camera của máy bay không người lái và độ cao của chuyến bay.

    Quét 3D không chỉ giới hạn ở những gì bạn tương tác hàng ngày, mà như đã thấy trên trang quét 3D của NASA, nhiều loại vật thể cũng có thể được quét 3D .

    Bạn có thể xem thêm về điều này trên trang NASA về các bản quét 3D có thể in được và xem một số bản quét 3D của các vật thể liên quan đến không gian như miệng núi lửa, vệ tinh, tên lửa, v.v.

    Xem thêm: Tôi Cần Bao Nhiêu Infill Để In 3D?

    Cách quét Đối tượng 3D cho 3DIn

    Có một số phương pháp về cách quét mô hình 3D để in 3D:

    • Sử dụng ứng dụng Android hoặc iPhone
    • Photogrammetry
    • Máy quét giấy

    Sử dụng ứng dụng Android hoặc iPhone

    Từ những gì tôi đã thu thập được, bạn có thể quét các đối tượng 3D ngay từ các ứng dụng bạn đã cài đặt trên thiết bị của mình. Điều này có thể thực hiện được vì hầu hết các điện thoại mới được sản xuất đều có LiDAR (dò tìm ánh sáng và phạm vi) theo mặc định.

    Ngoài ra, một số ứng dụng miễn phí và những ứng dụng khác yêu cầu trả tiền trước khi sử dụng. Xem phần giải thích ngắn gọn bên dưới về một số ứng dụng.

    1. Ứng dụng Polycam

    Ứng dụng Polycam là ứng dụng quét 3D phổ biến hoạt động với các sản phẩm của Apple như iPhone hoặc iPad. Nó hiện có xếp hạng ứng dụng là 4,8/5,0 với hơn 8.000 xếp hạng tại thời điểm viết bài.

    Nó được mô tả là ứng dụng quay 3D hàng đầu cho iPhone và iPad. Bạn có thể tạo nhiều mô hình 3D chất lượng cao từ ảnh cũng như nhanh chóng tạo các bản quét không gian bằng cảm biến LiDAR.

    Nó cũng cung cấp cho bạn khả năng chỉnh sửa bản quét 3D trực tiếp từ thiết bị của bạn, cũng như xuất chúng ở nhiều định dạng tập tin. Sau đó, bạn có thể chia sẻ bản quét 3D của mình với người khác, cũng như cộng đồng Polycam bằng Web Polycam.

    Hãy xem video bên dưới để biết cách người dùng Polycam quét một tảng đá lớn và thu được nhiều chi tiết.

    Ánh sáng là yếu tố rất quan trọng khinói đến chức năng quét 3D, vì vậy hãy cân nhắc điều đó khi bạn quét các đối tượng của mình. Loại ánh sáng tốt nhất là ánh sáng gián tiếp như bóng râm, nhưng không phải ánh sáng mặt trời trực tiếp.

    Bạn có thể xem Trang web chính thức của Polycam hoặc trang Ứng dụng Polycam.

    2. Ứng dụng Trnio

    Ứng dụng Trnio là một phương pháp tuyệt vời để quét các đối tượng 3D để in 3D. Nhiều người đã tạo một số bản in 3D tuyệt đẹp bằng cách sử dụng các đối tượng hiện có, sau đó thu nhỏ chúng theo ý muốn để tạo các tác phẩm mới.

    Một ví dụ tuyệt vời về điều này là video dưới đây của Andrew Sink, người đã quét 3D một số đồ trang trí Halloween và tạo ra nó thành một mặt dây chuyền cho một chiếc vòng cổ. Anh ấy cũng đã sử dụng Meshmixer để giúp đạt được kết quả này.

    Các phiên bản trước của ứng dụng không phải là phiên bản tốt nhất nhưng chúng đã thực hiện một số cập nhật hữu ích để quét các đối tượng nhanh hơn và dễ dàng hơn. Bạn không còn phải nhấn trong khi quét và ứng dụng sẽ tự động ghi và biên dịch các khung hình video.

    Đây là một ứng dụng cao cấp nên bạn sẽ phải trả phí để tải xuống, hiện có giá 4,99 đô la tại thời điểm viết bài .

    Bạn có thể xem trang Ứng dụng Trnio hoặc trang web Chính thức của Trnio.

    Photogrammetry

    Photogrammetry là một phương pháp hiệu quả để quét các đối tượng 3D, được sử dụng làm cơ sở cho nhiều ứng dụng. Bạn có thể sử dụng ảnh thô trực tiếp từ điện thoại của mình và nhập vào phần mềm chuyên dụng để tạo hình ảnh kỹ thuật số 3D.

    Đó là một phương pháp miễn phí và có một số độ chính xác ấn tượng. xem videobên dưới của Josef Prusa thể hiện tính năng quét 3D chỉ từ một chiếc điện thoại bằng kỹ thuật chụp ảnh.

    1. Sử dụng Máy ảnh – Điện thoại/Máy ảnh GoPro

    Ai đó đã đăng cách anh ấy quét một viên đá vỡ và sau đó in nó, và nó ra đời một cách hoàn hảo. Máy ảnh GoPro đã hỗ trợ anh ấy đạt được điều này. Anh ấy cũng đã sử dụng COLMAP, Prusa MK3S và Meshlab, đồng thời nhắc lại tầm quan trọng của ánh sáng.

    Chiếu sáng đồng nhất là chìa khóa dẫn đến thành công với COLMAP và ngoài trời trong ngày u ám sẽ mang lại kết quả tốt nhất. Hãy xem video bên dưới để biết hướng dẫn COLMAP hữu ích.

    Anh ấy cũng đề cập rằng rất khó xử lý các vật thể sáng bóng.

    Anh ấy thực sự đã sử dụng một video clip làm nguồn quét và xuất 95 khung hình , sau đó sử dụng chúng trong COLMAP để tạo mô hình 3D.

    Anh ấy cũng đề cập rằng anh ấy đã thực hiện một số thử nghiệm với Meshroom về khả năng quét tốt trong điều kiện ánh sáng kém và xử lý các vật thể có ánh sáng không đều tốt hơn.

    Bạn phải sử dụng máy ảnh GoPro cẩn thận vì bạn có thể bị biến dạng hình ảnh nếu không quan tâm đến góc rộng. Truy cập liên kết để xem giải thích chi tiết.

    2. Máy quét cầm tay chuyên nghiệp – Thunk3D Fisher

    Có rất nhiều máy quét cầm tay chuyên nghiệp với các mức độ phân giải khác nhau, nhưng trong ví dụ này, chúng tôi sẽ xem xét Thunk3D Fisher.

    Mặc dù máy quét chụp ảnh chi tiết và chuyên dụng, nó vẫn thuộctrắc ảnh. Một người dùng 3D đã viết về cách thông qua quét và in 3D, anh ấy đã tạo ra được đèn pha phía trước Mazda B1600.

    Quá trình quét 3D và in 3D hoàn toàn phù hợp, chúng tôi đã tạo lại đèn pha phía trước cho Mazda B1600. Xe chủ chỉ có bên phải, scan và lật thì vừa với bên trái. Được in bằng nhựa tổng hợp và xử lý hậu kỳ bằng epoxy và sơn màu đen. từ in 3D

    Chủ xe chỉ quét bên phải bằng máy quét Thunk3D Fisher cầm tay sau đó lật nó để vừa với bên trái.

    Máy quét này cho phép quét chính xác và được cho là lý tưởng để quét các đối tượng lớn. Nó cũng hoàn hảo cho các đối tượng có chi tiết phức tạp. Nó sử dụng công nghệ ánh sáng có cấu trúc.

    Điểm hay của máy quét này là nó quét các vật thể có kích thước từ 5-500 cm ở độ phân giải cao và 2-4 cm ở độ phân giải thấp. Nó có phần mềm miễn phí được cập nhật thường xuyên. Điều thú vị là Thunk3D Fisher Scanner có phần mềm bổ sung dành cho máy quét 3D Archer và Fisher.

    3. Raspberry Pi-Based OpenScan Mini

    Tôi tình cờ thấy một phần về cách ai đó đã sử dụng máy quét dựa trên Raspberry Pi để quét một xe in 3D. Nó được quét 3D bằng cách sử dụng kết hợp OpenScan Mini dựa trên Raspberry Pi, cùng với máy ảnh Arducam 16mp có tính năng lấy nét tự động. Họ đề cập rằng mức tăng chi tiết là rất đáng kể.

    Độ phân giải máy ảnh cho các loại nàyquét là rất quan trọng, nhưng ánh sáng thích hợp cùng với việc chuẩn bị bề mặt thậm chí còn quan trọng hơn. Ngay cả khi bạn có máy ảnh chất lượng kém, nếu bạn có ánh sáng tốt và bề mặt có nhiều tính năng phong phú, bạn vẫn có thể nhận được kết quả khá tốt.

    Quét 3D chiếc xe in 3D này hiển thị một số chi tiết đáng kinh ngạc – được in ở độ cao 50 mm và được quét bằng OpenScan Mini dựa trên Raspberry Pi (liên kết & chi tiết trong nhận xét) từ 3Dprinting

    Anh ấy tiếp tục tiết lộ rằng nếu bạn muốn sử dụng máy quét này, bạn nên biết rõ nó phụ thuộc vào Pi như thế nào Máy ảnh. Bạn có thể mong đợi kết quả tuyệt vời khi sử dụng cả hai cùng nhau.

    Sử dụng Máy quét giấy

    Đây không phải là phương pháp thông thường nhưng bạn thực sự có thể quét 3D bằng máy quét giấy. Một ví dụ tuyệt vời về điều này trong thực tế là với CHEP, người đã trải qua một clip bị hỏng, sau đó tiếp tục dán các mảnh lại với nhau để quét 3D nó trên máy quét giấy.

    Sau đó, bạn lấy tệp PNG và chuyển đổi nó thành một tệp SVG.

    Xem thêm: Tốc độ in 3D PLA & Nhiệt độ – Cái nào là tốt nhất?

    Sau khi hoàn tất quá trình chuyển đổi, bạn có thể tải tệp đó xuống chương trình CAD đã chọn. Sau đó, sau một vài quy trình, bạn có thể chuyển đổi nó thành tệp STL trước khi chuyển sang Cura để cắt khi bạn chuẩn bị in 3D.

    Hãy xem video để biết hướng dẫn trực quan về cách hoàn thành việc này.

    Chi phí quét 3D đối tượng là bao nhiêu?

    Dịch vụ quét 3D có thể có giá từ $50-$800+ tùy thuộc vào nhiều yếu tốchẳng hạn như kích thước của đối tượng, mức độ chi tiết của đối tượng, vị trí của đối tượng, v.v. Bạn có thể quét 3D các đối tượng của riêng mình miễn phí bằng cách sử dụng phương pháp chụp ảnh và phần mềm miễn phí. Một máy quét 3D cơ bản có giá khoảng 300 đô la.

    Thậm chí còn có các tùy chọn thuê máy quét chuyên nghiệp của riêng bạn để bạn có thể quét chất lượng thực sự cao cho một số đối tượng.

    Nhiều điện thoại quét 3D ứng dụng cũng miễn phí. Khi nói đến máy quét 3D chuyên nghiệp, chúng có thể có giá khoảng 50 đô la cho một bộ DIY, lên tới hơn 500 đô la cho máy quét tầm thấp.

    Máy quét 3D chắc chắn có thể đắt tiền khi bạn đang tìm kiếm thông số kỹ thuật cao, chẳng hạn như Artec Eva với giá khoảng 15.000 đô la.

    Bạn cũng có thể tìm thấy các dịch vụ quét 3D ở khu vực địa phương của mình thông qua tìm kiếm trên những nơi như Google và các chi phí này sẽ khác nhau. Một số dịch vụ như ExactMetrology ở Hoa Kỳ và Superscan3D ở Vương quốc Anh là một số dịch vụ quét 3D phổ biến.

    Superscan3D xác định các yếu tố khác nhau về chi phí quét 3D là:

    • Kích thước của đối tượng được quét 3D
    • Mức độ chi tiết của đối tượng hoặc các đường cong/đường nứt phức tạp
    • Loại vật liệu được quét
    • Vị trí của đối tượng
    • Mức độ xử lý hậu kỳ cần thiết để mô hình sẵn sàng cho ứng dụng của nó

    Hãy xem bài viết này từ Artec 3D để biết giải thích chi tiết hơn về chi phí máy quét 3D.

    Bạn có thể quét 3D không một đối tượng miễn phí?

    Có, bạn có thểquét 3D thành công một đối tượng miễn phí bằng các ứng dụng quét 3D phần mềm khác nhau, cũng như phép chụp ảnh sử dụng một loạt ảnh về mô hình mong muốn của bạn và một phần mềm chuyên dụng để tạo mô hình 3D. Những phương pháp này chắc chắn có thể tạo ra các bản quét 3D chất lượng cao có thể được in 3D miễn phí.

    Hãy xem video bên dưới để biết giải thích trực quan về cách quét 3D bằng Meshroom miễn phí.

    Chuyển bản quét 3D hoặc ảnh thành tệp STL có thể được thực hiện bằng phần mềm như thế này. Họ thường có tùy chọn xuất để biến loạt phim hoặc ảnh hoặc bản quét thành tệp STL có thể được in 3D. Đó là một phương pháp tuyệt vời để làm cho các bản quét 3D có thể in được.

    Roy Hill

    Roy Hill là một người đam mê in 3D và là bậc thầy công nghệ với nhiều kiến ​​thức về mọi thứ liên quan đến in 3D. Với hơn 10 năm kinh nghiệm trong lĩnh vực này, Roy đã thành thạo nghệ thuật thiết kế và in 3D, đồng thời trở thành chuyên gia về các xu hướng và công nghệ in 3D mới nhất.Roy có bằng kỹ sư cơ khí của Đại học California, Los Angeles (UCLA) và đã làm việc cho một số công ty danh tiếng trong lĩnh vực in 3D, bao gồm MakerBot và Formlabs. Ông cũng đã hợp tác với nhiều doanh nghiệp và cá nhân khác nhau để tạo ra các sản phẩm in 3D tùy chỉnh đã cách mạng hóa ngành công nghiệp của họ.Ngoài niềm đam mê in 3D, Roy còn là một người đam mê du lịch và hoạt động ngoài trời. Anh ấy thích dành thời gian cho thiên nhiên, đi bộ đường dài và cắm trại cùng gia đình. Trong thời gian rảnh rỗi, anh ấy cũng cố vấn cho các kỹ sư trẻ và chia sẻ kiến ​​thức phong phú của mình về in 3D thông qua nhiều nền tảng khác nhau, bao gồm cả blog nổi tiếng của anh ấy, 3D Printerly 3D Printing.